一、有压隧洞的水力计算
1、沿程水头损失：
h f =Lv2/(C2R)=λLv2/(d2g)=Ln2Q2/(F2R^4/3)R=A/χi
上游调压室的设置条件
λ=8g/C2
C=R^(1/6)/n
2、局部水头损失：hj=ζv2/(2g)
3、有压隧洞的基本计算公式：①自由出流：Q=μω√(2g(T 0-h p ))式中，Tw—压力水道中水流惯性h p =0.5a+p ′/γ
Li—压力水道及蜗壳和压②淹没出流：Q=μω√(2g(T 0-h s ))
vi—压力水道内各分段流 Hp—水轮机设计水头，m 4、①自由出流：μ=1/(1+∑ζj *(ω/ωj )^2+∑2gl i *(ω/ωi )^2/(C i 2*R i ))^0.5； [Tw]—Tw 的允许值，一般
②淹没出流：μ=1/((ω/ω2)^2+∑ζj *(ω/ωj )^2+∑2gli*(ω/ωi)^2/(C i 2*R i ))^0.5,式中：ω2—隧洞出口下游渠道断面面积 ω—隧洞出口断面面积 ζj —几部水头损失系数
ωj —与 ζj 相应流速之断面面积
L i 、ωi 、R i 、C i —某均匀洞段之长度、面积、水力半径、谢才系数
压力钢管经济直径D=1.128(Q/v e )^0.5= 或 压力钢管经济直径D=(5.2*Q max ^
[]w w T T ＞i
w i p
L v
T gH =
∑
二、阻抗式调压室
（一）、托马断面计算：A=K*A th =K*L*A 1/(2g*(α+1/(2g))*(H 0-h w0-3*h wm ))式中：A th —托马临界稳定断面面积 L—压力引水道长度 A 1—压力引水道断面面积
H 0—发电最小静水头（电站上下游水位差）
α—自水库至调压室水头损失系数，α=h w0/v2，（包括局部水头损失与沿程摩擦水头损失），在无连接管 v—压力引水道流速
h w0—压力引水道水头损失 h wm —压力管道水头损失
K—系数，一般可采用1.0~1.1
（二）、最高涌波计算（《水电站调压室设计规范》计算公式）：A=K*A th =K*L*A 1/(2g*(α+1/(2g))*(H 0-h w0-3*1、阻抗孔水头损失计算：h c =（Q/(Ψs)^2)/(2g)式中： h c —通过阻抗孔的水头损失 S—阻抗孔断面面积
0.6~0.8之间选用
2、丢弃全负荷时的最高涌波计算（《水电站调压室设计规范》计算公式）：λ′=2gA(h c0+h w0）/(LA 1v 02)
(1+λ′Z max )-ln(1+λ′Z max )=(1+λ′h w 0)-ln(1-λ′h c 0)
(λ′|Z max -1|)＋ln(λ′|Z max |－1)=ln(λ′h c 0-1)-(λ′h w 0+1)
3
4、增加负荷时的最低涌波计算：1+(((0.5ε-0.275m ′^0.5)^0.5)+0.1/ε-0.9)×(1-m ′)(1-m ′/(0.65ε^0.62))m ′=Q/Q 0
3、甩负荷时的第二振幅Z2
m′=Q/Q0
ε=LA1v02/(gAh w02)
上游调压室的设置条件
式中，Tw—压力水道中水流惯性时间常数，s；
i—压力水道及蜗壳和压力尾水道各分段长度，m ；i—压力水道内各分段流速，m/s ；Hp—水轮机设计水头，m ；
Tw]—Tw 的允许值，一般取2~4s
式中： v e —经济流速，明钢管和地下埋管为4~6m ∕s ；
管经济直径D=1.128(Q/v e )^0.5= 3.140219≈3.1 钢筋砼管为2~4m/s ；坝内埋管为3~7m/s 压力钢管经济直径D=(5.2*Q max ^3/H)^(1/7)=3.434174≈3.4Q max —管道的最大流量
[]w w T T ＞i
w i p
L v
T gH =
∑
二、阻抗式调压室水力计算
程摩擦水头损失），在无连接管时用α代替（α+1/（2g））
A1/(2g*(α+1/(2g))*(H0-h w0-3*h wm))1412
1644
1618 m′)(1-m
′/(0.65ε^0.62))
管为4~6m∕s；埋管为3~7m/s