🧮 Sluice Gate Open/Close Force Calculator

Estimate opening/closing forces for sluice gate hoists.

📐 计算公式

平面闸门启闭力（γ=9.81kN/m³）：水压力合力 P = 0.5×γ×上游水深²×闸门宽（kN）；摩擦阻力 T = 摩擦系数 f × P；水柱下压力 W = 溢流水柱高 >0 时 γ×水柱高×闸宽×(闸高−水深)，否则 0；启门力 F_open = 1.3×(闸门自重 + T) + W（安全系数 K=1.3）；闭门力 F_close = 自重 − T − W（kN）。校验：任一非数报「请输入有效的数字参数」，自重/宽/高 ≤0 或 f <0 报参数范围错误。判据：F_close <0 判无法靠自重关闭，需配重 |F_close| kN（约 ÷9.81 折吨）。

平面闸门启闭力计算，考虑自重、水压力摩擦阻力及水柱下压力

闸门自重 G (kN)

闸门宽度 B (m)

闸门高度 Hg (m)

上游水头 H (m)

摩擦系数 f

水柱高度 hw (m)

💡 水压力 P=½·ρg·H²·B；摩擦力 T=f·P；启门力 F₁=K(G+T+W水柱)；闭门力 F₂=G-T-W水柱

Formula & Standard References

Item	Formula / Note	Source / Standard
Hydrostatic pressure	P = rho · g · h_c · A, where h_c is the depth of the centroid	Fundamental hydrostatics; SL 265-2016, Design code for sluices
Components of the operating force	Operating force = gate weight + friction from water pressure ± buoyancy	SL 265-2016, Design code for sluices
Centre of pressure	The centre of pressure lies below the centroid and moves down as depth increases	Fundamental hydrostatics
Friction coefficient	The friction coefficient is chosen according to the support and sealing type	SL 265-2016, Design code for sluices

⚠️ 注意事项

摩擦系数参考：钢对钢 0.15~0.25，钢对混凝土 0.3~0.5，胶木滑块 0.10~0.15
水柱高度 hw 用于考虑门顶水柱下压力，无水柱时填 0
启门力安全系数 K 取 1.2~1.5，本工具默认取 1.3
本公式为简化计算，实际工程应按《水利水电工程钢闸门设计规范》SL74核算

🕘 最近计算

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📚 深度解析：水闸启闭力计算

💡 常见使用场景

平面闸门按水压力加摩擦定启闭机容量。

动水与静水闭门力分别校核。

选型预留安全系数防卡阻。

闸门 5×3 m

总水压力 ≈ γ·h_c·A = 9.81×1.5×(5×3) ≈ 220.7 kN，加止水与支承摩擦得启门力选 300 kN 级。

摩擦占比

支承摩擦系数 0.1 时附加力约 22 kN，占水压力一成，选型不可忽略。

❓ 常见问题（FAQ）

静水与动水区别？

静水闭门力小，动水下行因水动力学增大，按最不利工况选型。

启闭机余量？

按计算启门力乘 1.2~1.5 安全系数，并核对闭门力是否自落。

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