流量计算 使用指南
支持管道流量(Q = A×v,输入断面面积与平均流速)与明渠流量(曼宁公式,输入底坡、糙率与水力半径)两类计算,用于给排水、灌渠等场景中估算断面过流能力。
计算公式与原理
管道:A = πD²/4,Q = A·v;明渠(曼宁):A = (b + m·h)·h,P湿周 = b + 2h·√(1+m²),R = A/P,Q = (1/n)·A·R^(2/3)·√i
过流能力分管道与明渠两类:管道按断面面积乘平均流速 Q = A·v;明渠按曼宁公式,先由底宽 b、水深 h 与边坡系数 m 求过水断面 A 与湿周 P,得水力半径 R = A/P,再乘糙率倒数与底坡平方根得流量。边坡系数 m = 0 即为矩形断面,常用于灌渠与排水沟的过流能力估算。
使用步骤
- 填写「管道内径 D (mm)」。
- 填写「流速 v (m/s)」。
- 填写「渠底宽 b (m)」。
- 填写「水深 h (m)」。
- 填写「边坡系数 m」。
- 填写「糙率 n」。
- 填写「底坡 i」。
- 结果区会即时更新;可一键复制结果用于记录或汇报。
典型使用场景
- 明渠按断面面积乘流速得流量。
- 管道满流按 Q=Av 核算。
- 流速仪或 ADCP 测流后反算。
算例参考
- 矩形渠:宽 300 m(取单宽 1 m)、深 1.5、v=2 → 单宽 q=1×1.5×2=3 m³/s·m,全宽乘之。
- 管道:D=2 m、v=1.5 → Q=π×1²×1.5≈4.71 m³/s。
注意事项
结果为按上述公式得到的理论估算值,实际表现受数据分布、实现细节与运行环境影响,落地决策请以实测为准;本工具纯前端运行,输入不上传服务器。
- 平均流速怎么取?
- 断面流速分布不均,用垂线平均或面积加权积分,非单点代表。
- 和流量计关系?
- 公式为原理,现场常用电磁、超声流量计直接测,互为校核。