我的洪水调节课程设计报告书Word文件下载.docx
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c.水库容积曲线V=f(Z)的近似化。
由水库水位——库容曲线知,水位高程可近似按直线计算。
由水位库容表V=f(Z)及上式H=Z-167.3m,可得V=f(H),易算出H=g(V)=
V—350.296
34.536V
[350.296,374.471]
V—348.669
36.86V
[374.471,411.331]。
(2)
V—346.250
38.283V
[411.331,449.614]
联立
(1)、
(2)式得q=mB
g(V)^1.5。
(3)
d.将(3)式与水量平衡方程联立。
q1),
q=mB
g(V)^1.5
e.假定一q值(q值不能过于极端,稍合理,如0.1),算出q,再将q回代至满足精度要求。
以下为C语言程序:
#include<
stdio.h>
math.h>
voidmain()
{floatV1,V2,Q1,Q2,q1,q2,q3,t=0.36;
printf("
V1="
);
scanf("
%f"
&
V1);
Q1="
Q1);
Q2="
Q2);
q1="
q1);
q2="
q2);
loop:
{V2=V1+(Q1+Q2-q2-q1)*t/2;
if(V2<
=374.471&
&
V2>
=350.296)q3=(pow((V2-350.296)/34.536,1.5))*93.436;
elseif(V2<
=411.331&
=374.471)q3=(pow((V2-348.669)/36.860,1.5))*93.436;
=449.614&
=411.331)q3=(pow((V2-346.250)/38.283,1.5))*93.436;
}
if(fabs(q3-q2)>
0.01)
{
q2=q3;
gotoloop;
}
q2=%f\n"
q3);
V2=%f"
V2);
}
3)按设计洪水标准进行调洪演算
(1)确定调洪的起始条件。
起调水位也是防洪限制水位,Z=167.3m。
相应库容350.296×
104m3。
(2)计算时段平均入库流量和时段入库水量。
根据已知的设计洪水过程表,选出设计洪水为30年(P=33.3%时的过程线)和相应的计算时段
,分别填入第
(2)、
(1)栏,并计算出时段平均入库流量和时段入库水量,分别填入(3)(4)栏。
(3)计算各时段泄流过程q~t。
由堰顶溢流公式
(1),得q=Q=
下泄流量由程序计算。
最后,将各时段所得到的下泄流量填入第(5)栏,库容体积填入第(8)栏。
由q~t计算所得的时段平均下泄流量和平均下泄水量填入(6)、(7)栏。
(4)从表中第
(1)、(5)栏可绘制下泄流量过程线。
(1)、(10)栏可绘制水位过程线。
(5)绘制Q~t与q~t曲线,如图所示。
最大下泄流量qmax=84.36m/s发生在t=13时,正好是q~t曲线与Q~t曲线的交点,即为所求的最大下泄流量。
洪水调节计算表
时间t(h)
Q实测(m3/s)
平均入库流量(m3/s)
时段入库水量(万m3)
下泄流量q(m3/s)
时段平均下泄流量(m3/s)
时段下泄流量(m3/s)
时段水库存水量变化(万m3)
水库存水量V(万m3)
水库水位Z(m)
0.4
1.10
0.40
0.00
0.02
0.01
0.39
350.296
167.300
1.8
0.04
350.505
167.306
4.3
3.05
0.48
0.26
0.09
1.00
351.329
167.330
6.5
5.40
1.94
1.88
1.18
0.42
1.52
352.848
167.374
8.3
7.40
2.66
3.92
2.90
1.04
1.62
354.468
167.421
10
9.15
3.29
6.18
5.05
1.82
1.48
355.942
167.464
12
11.00
3.96
8.47
7.33
2.64
1.32
357.266
167.502
13.5
12.75
4.59
10.65
9.56
3.44
1.15
358.415
167.535
17
15.25
5.49
13.12
11.89
4.28
1.21
359.626
167.570
22.1
19.55
7.04
16.77
14.95
5.38
1.66
361.285
167.618
32.3
27.20
9.79
23.10
19.94
7.18
2.62
363.899
167.694
11
79.4
55.85
20.11
45.47
34.29
12.34
7.76
371.662
167.919
93.8
86.60
31.18
76.41
60.94
21.94
9.24
380.902
168.174
13
79.3
86.55
31.16
84.36
80.39
28.94
2.22
383.115
168.225
14
57.9
68.60
24.70
72.02
78.19
28.15
-3.45
379.655
168.141
15
39.5
48.70
17.53
54.51
63.27
22.78
-5.24
374.410
167.998
16
26.7
33.10
11.92
38.82
46.67
16.80
-4.88
369.527
167.857
18.8
22.75
8.19
27.87
33.35
12.00
-3.81
365.713
167.746
18
16.15
5.81
20.43
24.15
8.69
-2.88
362.832
167.663
19
10.4
11.95
4.30
15.41
17.92
6.45
-2.15
360.683
167.601
20
7.7
9.05
3.26
11.88
13.65
4.91
-1.65
359.028
167.553
21
5.7
6.70
2.41
9.18
10.53
3.79
-1.38
357.651
167.513
22
4.4
7.16
8.17
2.94
-1.12
356.528
167.481
23
3.5
3.95
1.42
5.68
6.42
2.31
-0.89
355.638
167.455
24
3.1
3.30
1.19
4.65
5.17
1.86
-0.67
354.966
167.435
第4时段,q、V的程序计算截屏图
Z~t曲线图
Q~t、q~t过程曲线图
4)按校核洪水标准进行调洪演算过程与按设计洪水计算一样。
成果见下表:
0.5
1.80
0.65
350.296
0.22
0.11
0.61
350.905
167.318
7.05
2.54
2.08
0.41
2.12
353.030
167.379
14.3
12.65
4.55
6.37
4.23
3.03
356.062
167.467
15.65
5.63
10.97
8.67
3.12
2.51
358.574
167.540
16.8
16.90
6.08
14.19
12.58
4.53
1.56
360.128
167.585
17.90
6.44
16.31
0.95
361.081
167.612
21.2
20.10
7.24
18.54
17.43
6.27
0.96
362.044
167.640
26.1
23.65
8.51
21.65
7.23
1.28
363.326
167.677
25.2
25.65
9.23
24.16
22.91
8.25
0.99
364.313
167.706
39.8
32.50
11.70
29.59
26.88
9.68
2.03
366.340
167.765
50.6
45.20
16.27
40.34
34.97
12.59
3.68
370.024
167.871
84.3
67.45
24.28
60.29
50.32
18.11
6.17
376.194
168.047
274
179.15
64.49
110.01
85.15
30.65
33.84
392.018
168.518
132.5
203.25
73.17
132.25
121.13
43.61
29.56
393.561
168.553
58.2
95.35
34.33
106.85
119.55
43.04
-8.71
388.977
168.394
22.6
40.40
14.54
54.65
80.75
29.07
-14.53
374.450
167.999
13.2
28.46
41.56
14.96
-8.52
365.932
167.753
11.7
12.45
4.48
18.39
23.43
8.43
-3.95
361.981
167.638
12.6
12.15
4.37
14.76
16.58
5.97
-1.59
360.389
167.592
11.8
12.20
4.39
13.33
14.05
5.06
-0.66
359.724
167.573
11.3
11.55
4.16
12.36
12.85
4.62
-0.47
359.260
167.560
6.3
8.80
3.17
10.47
11.42
4.11
-0.94
358.321
167.532
4.9
5.60
2.02
8.01
3.33
-1.31
357.010
167.494
4.7
4.80
1.73
6.49
7.25
2.61
-0.88
356.130
167.469
第19时段,q、V的程序计算截屏图
最大下泄流量qm=132.25m3/s发生在t=14时,正好是q~t曲线与Q~t曲线的交点,即为所求的最大下泄流量。
Q~t、q~t过程曲线图
2.半图解法
(1)按设计洪水标准进行调洪演算
1)计算并绘制q~
辅助线。
计算时段
由公式q=mb
及水位库容曲线绘出q~
辅助线如下。
总库容V总(万m3)
堰顶以上库容V(万m3)
V/t(m3/s)
q(m3/s)
q/2(m3/s)
V/t+q/2(m3/s)
167.3
24.175
67.153
54.722
27.361
94.514
61.035
169.542
207.103
103.552
273.093
99.318
275.883
414.533
207.267
483.150
2)调洪计算求q~t过程和库水位过程。
令x=
,求得拟合函数为q=-1.92012*10^(-14)+0.472054*x+0.00108798*x^2+4.44749*10^(-7)*x^3-2.15944*10^(-9)*x^4.。
水位Z=167.3+(q/m/b/
)^(2/3)。
结果见下表:
水库库容(万m3/s)
0.52
167.331
351.379
0.86
3.63
167.370
352.708
3.51
1.75
7.30
167.412
354.164
5.42
2.71
11.20
167.450
355.470
7.29
3.64
14.92
167.483
356.599
18.64
357.646
11.02
5.51
22.21
167.541
358.602
13.25
6.62
26.43
167.572
359.683
16.63
8.32
32.74
167.616
361.223
22.51
11.26
43.30
167.687
363.665
42.70
21.35
76.64
167.893
370.783
73.04
36.52
120.55
168.149
380.284
12.2
90.9
86.59
75.07
37.54
123.25
168.164
380.852
12.4
88
86.58
77.11
38.55
125.95
168.179
381.420
85.1
86.57
79.14
39.57
128.65
168.195
381.988
12.8
82.2
86.56
81.18
40.59
131.36
168.210
382.556
83.21
41.61
134.06
168.226
383.125
72.23
36.11
119.45
168.142
380.052
55.50
27.75
95.92
168.007
375.051
40.70
20.35
73.52
167.875
370.139
29.65
14.82
55.57
366.360
21.81
10.91
42.07
167.679
363.387
16.35
32.21
167.613
361.096
12.44
6.22
24.91
167.561
359.299
9.45
4.73
19.17
167.517
357.792
7.21
3.61
14.77
356.553
5.58
2.79
11.51
167.453
355.569
4.45
2.23
167.431
354.832
q~V/△t+q/2曲线
Q~t、q~t过程曲线图
由图可知,最大下泄流量qm=83.21m3/s发生在t=13时,正好是q~t曲线与Q~t曲线的交点,即为所求的最大下泄流量。
(2)按校核洪水标准进行调洪演算
计算过程与按设计洪水计算一样,结果见下表:
时间(h)
0.85
167.344
351.798
3.78
1.89
8.00
167.418
354.361
7.97
3.98
16.87
356.983
11.59
5.80
24.56
167.549
358.884
14.1
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