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水力学计算公式 1、射流喷速：V0=10Q/A0 V0：射流喷速，米/秒；Q：排量，升/秒：A0：喷嘴出口截面积，厘米 2 2、射流冲击力：Fj=ρQ2/100A0 Fj：千牛；ρ：密度，公斤/升； 3、射流水功率：Nj=ρQ3/20A02 千瓦 4、钻头压降：Pb=ρQ2/2C2A02 5、钻头水功率：Nb=Pb*Q 6、A0=πde2/4；de2=d12+d22+d32+d42+…… 7、机械钻速：V=进尺/纯钻时间（m/h） 8、比水功率=钻头水工率/钻头底面积（W/mm2） 例：φ215.9mm 钻头：A=215.92*π/4=36591mm2 9、行程钻速=进尺/（纯钻时间+起下钻时间） 10、钻井周期：一开到完钻时间 11、完井周期：一开到完井时间 12、建井周期：搬迁安装到完井 1 1 谢才公式介绍 编辑 谢才公式的形式为： 式中 v 为断面平均流速(m/s)；R 为水力半径(m),A 为过水断面面积，Pw 为水流与固体边界接触部分的周长，称为湿周（见图）；J=hf/l 为水力坡度，hf 为流段 l 内的沿程水头损 失，对于明渠恒定均匀流,J=i（i 为明渠底坡）；C 为谢才系数( )。 2 经验公式 编辑 许多学者对 C 值进行研究,得到一系列经验公式。 其中最为简便而应用广泛的是曼宁（R.Manning，1890）公式： 式中 n 为反映壁面粗糙对水流影响的系数,称为粗糙系数或糙率。 资料较丰富且考虑 R 的指数为变量的计算式有巴甫洛夫斯基（1925）公式： 验证环节 其中 在近似计算中，当R<1.0m 时，；R>1.0m 时，。上式的适用范围为 0.1m ≤R ≤3.0m， 0.011≤n≤0.04。式(3)至式(5)中，水力半径 R 以 m 计。 对于一般管道和人工渠道,糙率 n 主要决定于壁面粗糙突起物的大小、形状和分布;对于天然河道，n 则与河床沙石粒径和形状，沙波大小、形状和变化，岸滩水草树木的疏密程度, 以及河道水位变化等有关。n 值应经实测确定。将式(3)代入式(1)可得： 对于均匀流，测出某一流段的 R、J、v 值,即可确定该流段的 n 值。对于缓变非均匀流,n 值可用流段的 R、J、v 的平均值来确定。如无实测资料,n 值可以从水力学或水力计算手册中查得。对于一般管道及有护面的渠道,n=0.009～0.033;对于无护面的渠道及天然河 道,n=0.020～0.200。n 值选择是否恰当对计算成果影响甚大，必须慎重。词条标签： 1 1、n 的值范围，天然河道 0.02～0.04，大范围一定要对 2、用曼宁公式求谢才系数时：谢才公式对层流和紊流都适用，谢才系数C 是通过 n 来确定的，n 值的资料大多取之于阻力平房区，一次用c 去计算水利要素时，要水流处于水力平方区才行。而天然明渠流一般都处于阻力平房区。因此广泛适用。 3 3、谢才公式是针对明渠均匀流提出的，但实际这也可应用于管流中的均匀流计算，对层流和紊流都适用。 4、均匀流，天然河道一般可以近视为均匀流，但一定不可以有倒坡。否则用水力方法倒推的 n 十分大。 天津大学研究生院 2000 年招收硕士研究生入学试题 考试科目：水力学 题号：431 一 基本概念题 1 （5 分） 简述静水压强的两个重要特性； 在国际单位中，静水压强的单位是什么？ 2．（6 分）解释绝对压强，相对压强，真空度的概念。 3．（7 分）实际液体运动存在层流和紊流两种流态，可用雷诺数Re来判别。①写出管流时雷诺数Re 的表达式；②说明每个符号代表什么？③解释雷诺数的物理力学意义。 4．（6 分） 解释容重和密度的概念； 写出它们的国际单位 5．（5 分） 画出 AB 受压面上的静水压强分布图 6．（5 分） 画出曲面 AB 上的压力体图 7．（6 分） 指出图中 1－1，2－2，3－3 哪些是等压面，哪些不是等 压 面 ？ 8．（5 分） 某一过水断面给出了三个物理量：z，p/γ，v，分别写出该过水断面的①位置水头;②测压管水头；③总水头 9＃（5 分） 明渠水流有三种流态：缓流，临界流和急变流，可用佛劳德（Froude） 2. 15 分 在一管路上测得过水断面 1－1 的测压管高度为 1.5 米；过水面积＝0.05m2，2－2 过水面积＝0.02 m2,两个断面间水头损失， 管中流量 Q＝20L/S。试求 2－2 断面上的测压管高度。已知：，动能修正系数取。（提示：注意流动方向） 3。（15 分） 图中为一溢流坝，上游 1－1 断面水深，下游 2－2 断 面水深，略去水头损失，并假设1－1 断面距坝较远，2－2 断面水深较平顺。求水流对 1m 坝宽（垂直纸面方向）的水平作用力。 上下游河床底为平底，河床摩擦力可忽略；水容重 γ＝10KN/m3 4．（5 分） 已