灌溉渠道设计流量计算

1、干渠长度及控制灌溉面积渠道支1支2支3支4合计干渠长度 1.88km 4.25km 4.38km 3．75km 14.26km长度 4.5km 4.2km 4.6km 5.3km 18.6km毛面积 1.6万亩 2.9万亩 3.1万亩3．4万亩11万亩灌溉面积 1.28万亩 2.32万亩 2.48万亩 2.72万亩8.8万亩2、渠道工作制度渠道工作制度采用轮灌方式，并采用集中编组，12条斗渠每6条一组，18条农渠每9条一组。

（见图）3、典型支渠设计流量推算取支3为典型支渠道。

由修正后的灌水率图得q设=0.75m3/（s·万亩) （1）计算农渠的设计流量支3渠田间净流量Q支3田净=A3×q设=2.48×0.75=1.860m3/s因为斗农分两组轮灌，同时工作的斗渠有6条，同时工作的农渠有9条所以农渠的田间净流量为：Q农田净=Q农田净/（n×k）=1.860/54=0.0344m3/s取田间水利用系数ηf=0.95，则农渠净流量为：Q农净=Q农田净/ηf=0.0363m3/s灌区土壤为中粘壤土，查表得土壤透水性参数：A=1.9、m=0.4。

据此可计算农渠每公里输水损失系数为：σ农=A/(100×Q农净m)=1.9/(100×0.03630.4)=0.0716 农渠毛流量Q农毛=Q农净（1＋σ农×L农）=0.0363×(1＋0.0716×0.463)=0.0375 m3/s (2)计算斗渠的设计流量因为一条斗渠内同时工作的农渠有9条，所以斗渠的净流量为：Q 斗净=9×Q 农毛=9×0.0375=0.3375 m 3/s农渠分两组轮灌，各组要求斗渠供给的净流量相等。

斗渠平均工作长度取L 斗=1.34km斗渠每公里输水损失系数为：σ斗=A/(100×Q 斗净m )=1.9/(100×0.33750.4)=0.0293斗渠毛流量为：Q 斗毛=Q 斗净（1＋σ斗×L 斗）=0.3375×（1＋0.0293×1.34）=0.3508 m 3/s （3）计算支3渠的设计流量 斗渠也分两组轮灌。

灌溉渠道流量计算方法的原理与应用灌溉是农业生产中非常重要的一环，而灌溉渠道流量的准确计算则是确保灌溉效果的关键。

本文将介绍灌溉渠道流量计算的原理与应用，并探讨几种常见的计算方法。

一、灌溉渠道流量计算的原理灌溉渠道流量的计算主要依赖于水力学理论。

水力学是研究液体在流动过程中的力学性质的科学。

灌溉渠道作为导水工程的一种，其内部的水流行为也遵循着相应的水力学规律。

灌溉渠道流量计算的基本原理是根据渠道断面的形状、水流速度以及流量的守恒等原理来推导和计算。

在实际应用中，我们常使用流体力学的公式和理论进行计算，例如Bernoulli方程、曼宁方程等。

二、灌溉渠道流量计算的应用灌溉渠道流量的准确计算对于确保农田的灌溉效果至关重要。

准确计算渠道流量可以帮助农民合理规划灌溉时间和用水量，提高农田的产量和灌溉效率。

灌溉渠道流量计算在以下几个方面有着广泛的应用：1. 确定灌溉渠道的设计参数：灌溉系统的设计需要根据灌溉渠道的流量来确定渠道的尺寸、坡度以及水流速度等参数。

通过对灌溉渠道流量的准确计算，可以确保渠道的合理设计，提高灌溉的效果。

2. 确保灌溉水源的充足供给：灌溉渠道流量的计算可以帮助农民评估灌溉水源的供给能力，以确保灌溉过程中水源的充足性，避免因水源不足而影响农田的灌溉效果。

3. 监测和管理灌溉水量：通过定期对灌溉渠道流量的计算和监测，农民可以及时了解到灌溉水量的变化情况，进行合理的调整和管理，及时解决灌溉中的问题，提高水资源的利用效率。

4. 评估和改进灌溉系统的效果：通过对灌溉渠道流量的计算和分析，可以评估灌溉系统的效果，发现问题和不足之处，并通过相应的改进措施来提高灌溉效果和水资源利用率。

三、常见灌溉渠道流量计算方法1. 曼宁公式：曼宁公式是灌溉渠道中最常用的流量计算公式之一。

它基于经验公式，通过利用渠道横断面的几何特征和水流速度来计算流量。

曼宁公式的形式为Q = K * A * R^(2/3) * S^(1/2)，其中Q表示流量，A为渠道横断面积，R为湿周与湿面积的比值，S为渠道坡度。

灌溉渠道流量计算方法的原理与应用灌溉渠道是农业灌溉系统中的重要组成部分，合理准确地计算灌溉渠道的流量对于实现高效灌溉和水资源的合理利用至关重要。

本文将介绍灌溉渠道流量计算的原理和应用。

一、灌溉渠道流量计算的原理灌溉渠道流量的计算主要基于流体力学的原理，流体力学是研究流体在运动过程中所产生的力学现象的科学。

在灌溉渠道中，流体的流动是由液体在一定的压力差作用下流动形成的。

1. 流量公式灌溉渠道流量的计算常采用流量公式，其中最常用的是：Q=VA，Q代表流量，V代表流速，A代表流道横截面积。

根据该公式，我们可以通过测量流速和流道横截面积来计算灌溉渠道的流量。

2. 流速测量方法灌溉渠道流速的测量常采用流速测流器或流速计。

流速测流器通常是在渠道中设置一个标定好的流速测点，利用测点的特性来确定流速。

而流速计则是利用声波、电磁等原理来实时测量流速。

3. 流道横截面积计算方法流道横截面积的计算可以通过测量流道的长度和宽度，然后根据渠道的设计形式和几何形状计算出来。

常见的灌溉渠道形式有矩形渠道、梯形渠道和圆形渠道等，根据不同形式的渠道，采用相应的计算公式来计算流道横截面积。

二、灌溉渠道流量计算的应用灌溉渠道流量的计算应用广泛，主要包括以下几个方面：1. 灌溉用水量控制精确计算灌溉渠道的流量可以帮助农民合理掌握灌溉用水量，避免过度浪费水资源或者因供水不足而影响农作物的生长发育。

通过定期监测流量并进行合理调控，可以实现节水灌溉，提高水资源利用效率。

2. 渠道输水能力评估灌溉渠道的输水能力是指在一定时间内渠道能够输送的最大流量，是评估渠道输水能力的重要指标。

通过准确计算灌溉渠道的流量，可以评估渠道的输水能力，为农田灌溉工程的规划和设计提供依据。

3. 渠道维护和管理灌溉渠道的流量计算也对渠道的维护和管理具有重要意义。

通过监测渠道流量，可以及时发现渠道的漏水、冲刷等问题，及时采取修复措施，保障渠道的正常运行，提高渠道的寿命和使用效率。

灌溉渠道设计流量计算要点一、确定农田灌溉的需水量农田灌溉的需水量是根据农作物的生育期、蒸散发量、土壤含水量等要素来确定的。

可以借助气象数据、历史降水量等资料进行推算，也可以通过现场观测和实测来确定农田的蒸散发量和作物需水量。

二、获取灌溉区域的径流量灌溉区域的径流量是指从灌溉源头进入灌溉区域的水量。

在设计灌溉系统时，必须充分考虑灌溉区域的日降雨量、径流系数以及降雨频率等因素，结合灌溉水源的水量供应能力，对灌溉区域的径流量进行估算和计算。

三、确定灌溉渠道的长度和高差灌溉渠道的长度和高差决定了渠道中水流的速度和流量。

在设计灌溉渠道时，需要根据灌溉渠道的起点和终点的高程以及地形地势等因素，确定渠道的长度和高差。

渠道的长度和高差对渠道的水流速度和流量有直接影响，因此需要精确计算和确定。

四、选择合适的渠道断面形状和尺寸在确定了灌溉渠道的长度和高差之后，需要选择合适的渠道断面形状和尺寸。

常见的渠道断面形状有矩形、梯形、圆形等，选择合适的断面形状和尺寸可以使得渠道的流量损失最小化，提高灌溉效果。

五、根据流量公式计算设计流量在确定了灌溉区域的需水量、灌溉区域的径流量、渠道的长度和高差以及渠道的断面形状和尺寸之后，可以根据相应的流量计算公式计算设计流量。

常用的流量计算公式有曼宁公式、切伦科夫斯基公式等。

六、进行工程量估算和调整在计算出设计流量之后，还需要进行工程量估算和调整。

根据设计流量、水源供应能力、灌溉渠道的尺寸等因素，对灌溉系统的工程量进行估算和调整，确保工程量满足实际需求。

总结起来，灌溉渠道设计流量计算的要点包括确定农田灌溉的需水量、获取灌溉区域的径流量、确定灌溉渠道的长度和高差、选择合适的渠道断面形状和尺寸、根据流量公式计算设计流量以及进行工程量估算和调整。

这些要点是设计灌溉渠道及其配套设施的基础，决定了灌溉系统的运行效果和经济效益。

灌排渠道工程计算方法灌排渠道工程是指为了解决农业灌排问题而建设的一种人工渠道。

它可以用来提供灌溉和排水的功能，使农田能够得到足够的水源供应，并排除多余的水分，以保持良好的土壤和作物生长状况。

在进行灌排渠道工程设计时，需要进行一系列的计算来确定渠道的尺寸、流量和水力特性等。

下面将介绍一些常用的灌排渠道工程计算方法。

1.渠道尺寸计算-渠道内宽度计算：根据设计灌溉水量和渠道的坡度，可以利用曼宁公式计算出渠道的尺寸，即B=Q/(kS^(1/2)),其中B为渠道内宽度，Q为设计流量，k为曼宁摩阻系数，S为渠道的坡度。

-渠道深度计算：渠道深度应根据渠道的设计流量和渠底的几何特征来决定。

一般来说，渠道深度越大，渠道的稳定性越好。

可以利用渠道容积原理进行计算。

-渠道边坡稳定计算：在渠道设计中，还需要考虑渠道边坡的稳定性。

可以利用土壤力学理论进行计算，以确定边坡的合适角度和稳定性。

2.渠道流量计算-曼宁公式：曼宁公式是一种常用的计算渠道流量的方法，可以利用该公式计算出设计流量。

公式为Q=(1.49/n)ABR^(2/3)S^(1/2)，其中Q为流量，A为流面积，B为水面宽度，R为水力半径，S为水面坡度，n为曼宁摩阻系数。

-先验法：通过历史的实测数据和经验公式，可以利用先验法进行流量的估算。

通过该方法，可以快速估算出流量的范围，从而为后续的工程设计提供参考。

3.渠道水力特性计算-水力坡度：在设计灌排渠道时，需要确保渠道的水力坡度足够，以保证水能顺利地流动到需要的位置。

水力坡度可以通过计算渠道起点和终点的高程差，以及渠道的长度来获得。

-阻力损失：在渠道中，水流会受到各种形式的阻力，如摩阻、弯头、出口等。

这些阻力会导致水流速度减小，流量降低。

可以利用经验公式和实测数据来计算阻力损失。

-渠道断面形状：渠道的断面形状对于水流的水力特性有着重要的影响。

可以利用经验公式和水力模型实验来确定最佳的断面形状，以满足设计要求。

在进行灌排渠道工程计算时，需要充分考虑土壤条件、水源供应和农田需求等因素，以确保设计方案的可行性和经济性。

灌溉渠道设计流量计算灌溉渠道的设计流量计算是农田灌溉系统设计的重要一环，它直接关系到农田的灌溉效果和经济效益。

本文将从渠道设计流量的概念、计算方法、关键参数等方面进行分析和讨论。

一、渠道设计流量的概念渠道设计流量是指在一定时间内渠道中流过的水量，通常以立方米/秒（m³/s）来表示。

灌溉渠道设计流量的确定是为了满足农田的灌溉需求，保证农作物生长所需的水量充足，以提高农田的产量和质量。

二、渠道设计流量的计算方法渠道设计流量的计算方法有多种，下面介绍两种常用的方法。

1.一维定常流计算方法一维定常流计算方法是指通过数学模型和公式计算出渠道中的定常流速、水位和流量。

该方法适用于有一定长度的矩形渠道、梯形渠道和圆形渠道等简单形状的渠道。

具体的计算过程如下：（1）选取合适的渠道截面形状，确定渠道的几何形状和尺寸参数（如底宽、侧坡和高度等）。

（2）根据实际情况和设计要求，选择合适的水力参数（如底坡、粗糙系数和水的密度等）。

（3）利用水力学基本方程和公式，计算流速和水位。

可以采用曼宁公式、切比雪夫公式等。

（4）根据流速和水位，计算出渠道的设计流量。

2.模拟计算方法模拟计算方法是指通过计算机模拟渠道流动的过程，得到流量的预测和仿真结果。

该方法适用于复杂的渠道系统，如曲线渠道、分岔渠道和交叉渠道等。

模拟计算方法可以利用流体力学原理和数值计算方法，进行流动过程的模拟和分析。

具体的计算过程如下：（1）建立渠道的几何模型，包括渠道的形状和尺寸等。

（2）设置边界条件和初始条件，如入口流量、出口水位、底坡和粗糙系数等。

（3）选择合适的数值方法和迭代算法，进行模拟计算。

（4）分析计算结果，得到流量的预测值。

三、渠道设计流量计算的关键参数渠道设计流量的计算过程中，需要考虑一些关键参数，下面介绍几个常用的参数。

1.渠道截面形状和尺寸渠道截面的形状和尺寸直接决定了渠道的流量能力。

常见的渠道截面形状有矩形、梯形和圆形等。

根据渠道的实际情况和设计要求，选择合适的截面形状和尺寸。

①田间净流量Q田净Q1西支田净＝A支×q设0.071024式中：A0.184 Q1西支田净—支渠田间净流量，m3/s；A支—支渠控制面积，万亩；q设—设计灌水率，m3/（s·万亩）q0.386②农渠田间净流量Q农田净根据拟定的渠道工作制度，同时工作的斗渠2条，每条斗渠上同时工作的农渠按3条计，Q农田净＝Q1西支田净／（n×k）计算得：Q农田净＝条数60.011837③农渠净流量Q农净取田间水利用系数η田＝0.9Q农净＝Q农田净/η田η田0.90.013153η田本区域为偏沙性土壤，土壤相应的透水性参数A＝3.4，m＝0.5，由于渠道为夯实渠道，渠道水损失需要进行折减，查表可知相应的渗水量折减系数β取0.3，由此可计算农渠每公里输σ农=A／（100Q农净m）×βA 3.4σ农0.296465β1④农渠设计流量Q农设m0.5农渠计算取典型长度600m，工作长度按农渠的一半计算，为300m，农渠设计流量为：Q农设＝Q农净（1＋σ农L农）L农0.30.014322农渠水利用系数η农＝Q农净／Q农设0.918325η农⑤斗渠净流量Q斗净Q斗净＝Q农设×k0.042967⑥斗渠设计流量Q斗设斗渠取典型计算长度800m，工作长度L斗按斗渠长度的50％计算，即0.8×0.5＝0.4km。

则斗渠的设计流量Q斗Q斗设＝Q斗净（1＋σ斗L斗）L斗0.40.045786β1k式中：σ斗=A／（100Q斗净m）×β0.164025斗渠水利用系数η斗＝Q斗净／Q斗设0.93843η斗⑦支渠设计流量支渠1同时工作的斗渠k＝2条，则：Q1支净＝Q斗设×20.091572支渠设计流量Q支设：由Q支净、A、m，根据计算，σ支＝0.0116，支渠典型长度0.75km，取工作长度0.375 km，σ支=A／（100Q支净m）×β0.112356Q1支设＝Q1支净（1＋σ1支L1支）L支0.40.095431支渠水利用系数η支＝Q支净／Q支设0.95957η支1⑨计算一支渠灌溉水利用系数η1西支水＝Q1西支田净／Q1西支设0.744247⑩推求其它支渠设计流⑴计算其它支渠的田间净流量Q2西支田净A20.10.03088Q3西支田净A300.015054Q4西支田净A400.006948Q5西支田净A50.10.025476⑵计算其它支渠的设计流量以典型支渠（西一支渠）的灌溉水利用系数作为扩大指标，用来计算其它支渠的设计流量Q2西支设＝Q2西支田净／η1西支水0.041492Q3西支设＝Q3西支田净／η1西支水0.020227Q4西支设＝Q4西支田净／η1西支水0.009336Q5西支设＝Q5西支田净／η1西支水0.03423111推求各段干渠设计流⑴西DE段设计流量Q 西DE净＝Q5西支设0.034231σ西DE= A／（100Q西DE净m）×βL0.60.183769η干Q西DE设＝Q西DE净（1＋σ西DEL西DE）0.038131⑵西CD段设计流量Q西CD净＝Q西DE设＋Q4西支设0.047466σ西CD= A／（100Q西L0.50.183769η干DE净m）×βQ西CD设＝Q西CD净（10.048246＋σ西DEL西DE）⑶西BC段设计流量Q西BC净＝Q西CD设＋Q30.068473西支设σ西BC= A／（100Q西L0.20.183769η干DE净m）×βQ西BC设＝Q西BC净（10.071242＋σ西BCL西BC）⑷西AB段设计流量Q西AB净＝Q西BC设＋Q20.112733西支设σ西AB= A／（100Q西L10.101263η干AB净m）×βQ西AB设＝Q西AB净（10.123578＋σ西ABL西AB）⑸西OA段设计流量Q西OA净＝Q西AB设＋Q10.219009西支设σ西OA= A／（100Q西L10.072652η干OA净m）×βQ西OA设＝Q西OA净（10.234125＋σ西OAL西OA）η干综灌溉水利用系数0.6380581.6853310.90.9183250.3870.93843 0.959570.8977170.9838350.961142 0.9122420.935437 0.930302。