薄壁堰

緩流中,為控制水位和流量而設定的頂部溢流的障壁稱為,緩流經堰頂部溢流而過的急變流現象稱為堰流。在水利工程、給排水工程、道橋工程中,堰是主要的泄流構築物和流量測量設備。

又稱銳緣堰。堰頂厚度δ<0.67H(H為堰上水頭)的堰型。此時水舌形狀和過堰流量不受堰頂厚度的影響。當堰頂厚度很薄時,過堰水流發生垂向收縮,水面呈單一降落曲線,水舌下緣與堰頂只有線的接觸。垂向收縮與堰高P和水頭H的比值有關,如P值為零,則水舌下緣無收縮,反之,收縮增加。薄壁堰溢流具有穩定的水頭與流量關係,常用於實驗室和灌溉渠道的測流,渠道上的疊梁閘門可近似按薄壁堰流計算。另外,工程上廣泛套用的曲線型實用堰,堰形常按薄壁堰流水舌下緣曲線設計。

基本介紹

  • 中文名:薄壁堰
  • 外文名:sharp  crested  weir
在根據堰頂厚度δ與堰上水頭H的比值範圍將堰分為三類:薄壁堰(δ/H<0.67)、實用堰(0.67<δ/H<2.5)和寬頂堰(2.5<δ/H<10)。當堰寬增至δ>10H時,沿程水頭損失不能忽略,流動已不屬於堰流。 薄壁堰的堰壁很薄,它和過堰水流只有一條邊線接觸,堰頂厚度對水流無影響。
薄壁堰具有穩定的水頭與流量關係,常用於實驗室和小型渠道量測流量。由於堰壁較薄,此種堰難以承受過大的水壓力,故上游水頭過大時不宜使用。
按堰口形狀的不同,薄壁堰可分為矩形堰、三角形堰、梯形堰等,三角形堰通常用於量測較小流量,矩形堰和梯形堰用於量測較大流量。

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