流速仪测流记录计算表

中国灌区协会“全国灌区量水技术研讨班”教材流速仪测流法及水工建筑物量水率定郭宗信河北省石津灌区管理局第一章流速仪测流法第一节流速仪测流的基本方法与测线布设流速仪测量河渠流量是利用面积～流速法，即用流速仪分别测出若干部分面积的垂直于过水断面的部分平均流速，然后乘以部分过水面积，求得部分流量，再计算其代数和得出断面流量。

从水力学的紊流理论和流速分布理论可知，每条垂线上不同位置的流速大小不一，而且同一个点的流速具有脉动现象。

所以用流速仪测量流速，一般要测算出点流速的时间平均值和流速断面的空间平均值。

即通常说的测点时均流速、垂线平均流速和部分平均流速。

（一）基本方法流速仪测流，在不同情况或要求下，可采用不同的方法。

其基本方法，根据精度及操作繁简的差别分为精测法、常测法和简测法。

1.精测法：精测法是在断面上用较多的垂线，在垂线上用较多的测点，而且测点流速要用消除脉动影响的测量方法。

用以研究各级水位下测流断面的水流规律，为精简测流工作提供依据。

2.常测法：常测法是在保证一定精度的前提下，在较少的垂线、测点上测速的一种方法。

此法一般以精测资料为依据，经过精简分析，精度达到要求时，即可作为经常性的测流方法。

3.简测法：在保证一定精度的前提下，经过精简分析，用尽可能少的垂线、测点测速的方法叫简测法。

在水流平缓，断面稳定的渠道上可选用单线法。

（二）测线布设测流断面上测深、测速垂线的数目和位置，直接影响过水断面积和部分平均流速测量精度。

因此在拟订测线布设方案时要进行周密的调查研究。

国际标准规定，在比较规则整齐的渠床断面上，任意两条测深垂线的间距，一般不大于渠宽的1/5，在形状不规则的断面上其间距不得大于渠宽的1/20。

测深垂线应分布均匀，能控制渠床变化的主要转折点。

一般渠岸坡脚处、水深最大点、渠底起伏转折点等都应设置测深垂线。

测速垂线的数目与过水断面的宽深比有关。

精测法的测速垂线数目与宽深比的关系式为：BN0=2D式中：N0——测速垂线数目；B——水面宽；D——断面平均水深。

附件：ADCP测流外业组有关技术文件ADCP测流属于测船测深、取沙及声学多普勒测流组（分值占外业操作10%），测船测深、取沙外业操作的有关规定此次未做修改，以水文科…2012‟116号文为准。

一、ADCP测流外业操作说明1、操作要求（1）主要考察选手对该仪器使用的熟练程度，以及关键点的掌握。

（2）电动遥控船的拆卸养护不作为考点，仅就基站电压检查、基站电源和信号线的连接检查进行考核。

注：现场由工作人员负责遥控船驾驶，包括负责投放、靠岸和船体检查维护操作。

2、操作步骤（1）选手进入赛场后，领取记载表，由裁判员提供相关基础资料（天气、风力风向、流量测次、探头入水深、水尺零点高程等），选手填写记载表相关表头信息，最长时间不得超过3分钟。

此项工作完成后，选手示意裁判准备完毕，裁判员开始计时。

（2）ADCP线路连接和检查。

使用万用表测岸上基站电池电压，向现场裁判员报告电池电压数值。

当电压值低于11V（RiverRay）或者14V（M9），提示现场裁判更换电源，更换电源的时间不计入竞赛时间；检查基站电源和信号线的连接，如连接正常向现场裁判示意。

）（3）ADCP自检。

此部分由选手口述，口述项目名称即可。

RiverRay 的自检软件为BBTALK，或者采用WinRiver2.08软件的“采集”下拉菜单下点击“开始瑞江ADCP测试”，WinRiver2.08软件会自动调用检测模块（答对其中一种即可）；M9的自检软件为RSL3.0，或者点击设置页中的“系统测试”功能。

（4）测流软件参数设置及初始化。

启动ADCP软件，根据测量向导完成各项参数设置。

在基本信息方面，要求“站点名”统一填入“南宁水文站”，安装方式选择“遥控”，“文件名”填入“××”（选手编号），其它选项直接通过。

在现场测验条件设置方面，根据裁判组提供的资料，对换能器入水深、左右岸系数进行设置，其它默认。

各项上述参数设置完成后，点击相应菜单项发出“开始发射”命令，等待软件参数导入到ADCP仪器中，完成初始化过程，选手举手示意，裁判员停表，第一阶段计时结束。

《水文学》复习题1、某流域降雨过程如表，并在该流域的初损0I 相关图和平均后期下渗能力f 相关图上查得该次降雨得0I =25mm ，f =1.0mm/h ，试求该次降雨的地面净雨过程。

2、某山区流域为闭合流域，流域面积F ＝1900km 2，测得该流域多年平均径流量381067.12m W ⨯=，多年平均年降水量1180.5P mm =，试求该流域的多年平均蒸发量和多年平均陆面蒸发量各为多少？3、某水文站实测有1938年至1992年最大洪峰流量资料，其中最大的五年洪峰流量依次为28400m 3/s 、13200 m 3/s 、9850m 3/s 、8560m 3/s 、8450m 3/s ，另外，调查到1927年发生一次洪峰为32000m 3/s 是1856年以来最大一次洪水，1856年至1938年间其余洪水的洪峰流量均在15000 m 3/s 以下，试用独立样本法和统一样本法推求上述六项洪峰流量的经验频率。

4、按图1及表2所示某水文站的一次流速仪测流记录，计算其全断面流量。

（8分）图1 测流断面测速垂线布置示意图（注：)(31),(21,8.06.02.038.02.026.01V V V V V V V V V m m m ++=+==，岸边系数α=0.6）表2 流速仪器测流流量计算表5、已知某流域年径流深R 与年降雨量P 呈直线相关，且R =760mm ，R σ=160mm ，P =1200mm ，P σ=125mm ，相关系数r =0.90，（1）试写出R 依P 的回归方程；（2）已知该流域1954年的年降雨量为1800mm ，试求1954年的年径流深。

6、已知某流域面积为37502km ，由暴雨洪水资料优选出纳希瞬时单位线参数0.5n =，h 0.6k =，试以S 曲线法计算6h10mm 单位线（S 曲线查用表如下表）。

S 曲线查用表(n=5.0)7、某流域有一次降雨，如表3中第⑵、⑶栏，由其流量过程线上求得总径流深R=120.5mm ，地面径流深S R =95.7mm ，试求稳定下渗率c f ，并划分地面、地下净雨。

中国灌区协会“全国灌区量水技术研讨班”教材流速仪测流法及水工建筑物量水率定郭宗信河北省石津灌区管理局第一章流速仪测流法第一节流速仪测流的基本方法与测线布设流速仪测量河渠流量是利用面积～流速法，即用流速仪分别测出若干部分面积的垂直于过水断面的部分平均流速，然后乘以部分过水面积，求得部分流量，再计算其代数和得出断面流量。

从水力学的紊流理论和流速分布理论可知，每条垂线上不同位置的流速大小不一，而且同一个点的流速具有脉动现象。

所以用流速仪测量流速，一般要测算出点流速的时间平均值和流速断面的空间平均值。

即通常说的测点时均流速、垂线平均流速和部分平均流速。

（一）基本方法流速仪测流，在不同情况或要求下，可采用不同的方法。

其基本方法，根据精度及操作繁简的差别分为精测法、常测法和简测法。

1.精测法：精测法是在断面上用较多的垂线，在垂线上用较多的测点，而且测点流速要用消除脉动影响的测量方法。

用以研究各级水位下测流断面的水流规律，为精简测流工作提供依据。

2.常测法：常测法是在保证一定精度的前提下，在较少的垂线、测点上测速的一种方法。

此法一般以精测资料为依据，经过精简分析，精度达到要求时，即可作为经常性的测流方法。

3.简测法：在保证一定精度的前提下，经过精简分析，用尽可能少的垂线、测点测速的方法叫简测法。

在水流平缓，断面稳定的渠道上可选用单线法。

（二）测线布设测流断面上测深、测速垂线的数目和位置，直接影响过水断面积和部分平均流速测量精度。

因此在拟订测线布设方案时要进行周密的调查研究。

国际标准规定，在比较规则整齐的渠床断面上，任意两条测深垂线的间距，一般不大于渠宽的1/5，在形状不规则的断面上其间距不得大于渠宽的1/20。

测深垂线应分布均匀，能控制渠床变化的主要转折点。

一般渠岸坡脚处、水深最大点、渠底起伏转折点等都应设置测深垂线。

测速垂线的数目与过水断面的宽深比有关。

精测法的测速垂线数目与宽深比的关系式为：BN0=2D式中：N0——测速垂线数目；B——水面宽；D——断面平均水深。

一、实验题目流体流速测验二、实验目的1. 了解流体力学中流速的概念和测量方法。

2. 掌握使用流速仪进行流速测量的原理和操作步骤。

3. 通过实验验证流体流速与不同因素的关系。

三、实验要求1. 实验前，确保实验场地安全，设备完好。

2. 实验过程中，严格遵守操作规程，确保实验数据准确可靠。

3. 实验结束后，对实验数据进行整理和分析，撰写实验报告。

四、实验过程1. 实验准备（1）检查实验场地，确保实验环境符合要求。

（2）准备实验设备：流速仪、量筒、实验管道、计时器等。

（3）连接实验管道，确保管道畅通无阻。

2. 实验步骤（1）将实验管道充满水，排除空气。

（2）启动水泵，调节水流量，使水在管道中稳定流动。

（3）使用流速仪测量不同位置的流速。

（4）记录实验数据，包括不同位置的流速、水流量、管道直径等。

（5）重复步骤（3）和（4），获取多组实验数据。

3. 实验数据记录实验位置 | 流速（m/s） | 水流量（L/s） | 管道直径（m）---------|------------|--------------|-----------位置1 | 0.5 | 1.2 | 0.1位置2 | 0.7 | 1.5 | 0.1位置3 | 0.6 | 1.3 | 0.1位置4 | 0.8 | 1.6 | 0.1五、实验结论1. 通过实验验证了流速与水流量、管道直径等因素的关系。

2. 在实验过程中，流速与水流量成正比，与管道直径成反比。

3. 实验结果表明，流速仪可以准确测量流体流速，为流体力学研究提供数据支持。

六、感想1. 本次实验让我对流体力学中的流速概念有了更深入的了解。

2. 实验过程中，我掌握了流速仪的使用方法，提高了自己的实验技能。

3. 通过实验，我认识到实验数据的重要性，以及严谨的实验态度对实验结果的影响。

4. 在今后的学习和工作中，我会继续努力，不断提高自己的实验能力和科学素养。

七、实验建议1. 在实验过程中，注意实验设备的安全使用，避免发生意外。

简述流速仪法测算流量的步骤一、准备工作在进行流速仪法测算流量之前，需要进行一些准备工作。

首先，选择合适的流速仪器，如流速计或超声波流量计。

其次，需要根据实际情况选择合适的测量点和测量时间。

最后，确保测量设备的准确性和稳定性，以保证测量结果的可靠性。

二、安装流速仪器根据实际情况选择合适的安装位置和安装方式，将流速仪器安装在管道或通道上。

确保安装牢固并且与流体流动方向一致。

三、校准流速仪器在进行测量之前，需要对流速仪器进行校准。

校准过程中，可以使用标准流速仪或者其他已知流速值的流速仪器进行比对，调整流速仪器的灵敏度和精确度，以确保测量结果的准确性。

四、开始测量在进行测量之前，需要确保流体流动稳定，没有明显的波动或湍流现象。

同时，打开流速仪器并记录下初始值。

五、测量时间和数据记录根据需要选择合适的测量时间，一般选择在流量变化较小的情况下进行测量。

在测量过程中，需要记录下流速仪器的读数，并注意观察流速的变化情况。

六、计算平均流速根据测量得到的流速数据，可以计算出平均流速。

首先，将测量得到的流速数据求和，然后除以测量次数，得到平均值。

这个平均值即为流体通过管道或通道时的平均流速。

七、测量截面积为了计算流量，还需要测量管道或通道的截面积。

可以使用测量工具测量管道或通道的直径或宽度和高度，然后计算出截面积。

如果管道或通道形状不规则，可以采用其他方法计算截面积，如积分法或三角形法。

八、计算流量根据测量得到的平均流速和截面积，可以计算出流量。

流量的计算公式为：流量= 平均流速× 截面积。

根据具体的单位制，可以得到流量的数值。

九、数据分析和结果处理在得到流量的数值之后，可以进行数据分析和结果处理。

可以比较不同时间点或不同测量位置的流量数据，分析其变化规律。

同时，还可以将测量结果与其他测量方法进行比对，验证流速仪法的准确性和可靠性。

十、结果评估和应用根据测量得到的流量数据，可以评估流体的流动状态和流量变化趋势。

中国灌区协会“全国灌区量水技术研讨班”教材流速仪测流法及水工建筑物量水率定郭宗信河北省石津灌区管理局第一章流速仪测流法第一节流速仪测流的基本方法与测线布设流速仪测量河渠流量是利用面积～流速法，即用流速仪分别测出若干部分面积的垂直于过水断面的部分平均流速，然后乘以部分过水面积，求得部分流量，再计算其代数和得出断面流量。

从水力学的紊流理论和流速分布理论可知，每条垂线上不同位置的流速大小不一，而且同一个点的流速具有脉动现象。

所以用流速仪测量流速，一般要测算出点流速的时间平均值和流速断面的空间平均值。

即通常说的测点时均流速、垂线平均流速和部分平均流速。

（一）基本方法流速仪测流，在不同情况或要求下，可采用不同的方法。

其基本方法，根据精度及操作繁简的差别分为精测法、常测法和简测法。

1.精测法：精测法是在断面上用较多的垂线，在垂线上用较多的测点，而且测点流速要用消除脉动影响的测量方法。

用以研究各级水位下测流断面的水流规律，为精简测流工作提供依据。

2.常测法：常测法是在保证一定精度的前提下，在较少的垂线、测点上测速的一种方法。

此法一般以精测资料为依据，经过精简分析，精度达到要求时，即可作为经常性的测流方法。

3.简测法：在保证一定精度的前提下，经过精简分析，用尽可能少的垂线、测点测速的方法叫简测法。

在水流平缓，断面稳定的渠道上可选用单线法。

（二）测线布设测流断面上测深、测速垂线的数目和位置，直接影响过水断面积和部分平均流速测量精度。

因此在拟订测线布设方案时要进行周密的调查研究。

国际标准规定，在比较规则整齐的渠床断面上，任意两条测深垂线的间距，一般不大于渠宽的1/5，在形状不规则的断面上其间距不得大于渠宽的1/20。

测深垂线应分布均匀，能控制渠床变化的主要转折点。

一般渠岸坡脚处、水深最大点、渠底起伏转折点等都应设置测深垂线。

测速垂线的数目与过水断面的宽深比有关。

精测法的测速垂线数目与宽深比的关系式为：BN0=2D式中：N0——测速垂线数目；B——水面宽；D——断面平均水深。

河流流量测验规范
一、测验范围
本规范适用于对河流流量的测验，包括水位测量、流速测量和流量计算。

二、测验方法
1、水位测量：采用液位计、水位仪或水文站等仪器，进行水位测量，测量时间为24小时。

2、流速测量：采用流速计、流速仪或水文站等仪器，进行流速测量，测量时间为24小时。

3、流量计算：根据水位和流速测量结果，计算河流流量，计算公式为：流量=水位×流速×流量系数。

三、测验要求
1、测量精度：水位测量精度应满足0.05m，流速测量精度应满足0.2m/s，流量计算精度应满足0.2m³/s。

2、测量记录：测量结果应记录在测验登记表中，并签署相关签字。

3、数据报告：测验完毕后，应形成测验报告，并提交至有关部门。

四、安全措施
1、设备安全：在测量过程中，应注意设备的安全使用，避免发生意外。

2、人员安全：在测量过程中，应注意人员的安全，避免发生意外。

3、环境安全：在测量过程中，应注意保护环境，避免污染河流水体。

习题2 流速仪法测流的流量计算一、要求1．用分析法计算断面流量。

2．计算断面平均流速、相应水位等其他水力要素。

3．点绘断面上流速分布曲线(即流速等值线)。

二、数据某水文站某年某月某日测深测速记载计算表(表 2-1)。

三、方法步骤1．根据测深测速记载表的实测数据，计算测点流速(大部分已计算)、垂线平均流速(已计算一部分)。

2．将表 2-1 中测深，测速垂线的序号、起点距、水深及垂线平均流速填入表 2-2，并计算断面流量。

采用分析法计算，详见教科书。

计算流量时注意：(1)两岸边流速系数，采用 0.7。

(2)当两测速垂线间增加测深垂线时，应先将测深垂线间的面积分别计算出，再计算测速垂线间的部分面积。

岸边部分有测深垂线时，也同样处理。

3．计算断面平均流速、水道断面面积、水面宽、平均水深、相应水位、水面比降、糙率，并统计最大(测点) 流速、最大水深等。

4．点绘水道断面图，并将各测点流速(见表 2-1)标在断面图的相应位置上，勾绘断面上流速分布曲线(即等流速线)；在水道断面图的上方点绘垂线平均流速沿河宽的分布曲线(即V m～B 曲线)。

四、上交成果1．表 2-1、表 2-2 的计算成果(包括各项水力要素)。

2．断面上流速分布曲线图(包括流速等值线及 V m～B 曲线)。

五、思考题1．五点法计算垂线平均流速的公式是以何种水力因素作为权重？2．部分流量的“部分”是以什么标志为界？3．相应水位的含义是什么？如何计算？表 2-1 某站测深测速取样记载计算表(畅流期流速仪法)表 2-1（续）某站测深测速取样记载计算表(畅流期流速仪法)备注：第五根测速垂线采用三点法。

按照算术平均法计算垂线平均流速为 1.32 m/s，而按照加权平均公式计算垂线平均流速为 1.32 m/s。

第 12、13 两根测速垂线均采用三点法。

按照算术平均法计算垂线平均流速和按照加权平均公式计算垂线平均流速结果一样。

特此说明。

流速计算公式是什么流速，液体单位时间内的位移。

质点流速是描述液体质点在某瞬时的运动方向和运动快慢的矢量。

其方向与质点轨迹的切线方向一致。

其大小为：u=lim<△t→0> △s/△t=ds/dt。

单位为m/s，△s为液体质点在△t时间内流动的距离。

流速计算公式流速（m/s）=[体积流量（m³/h）÷管道截面积（m²）]÷3600管道截面积=3.14×R²（R为半径）例如：DN200管道，流量130m³/h，求流速?R=200÷2=100mm=0.1m管道截面积=3.14×0.1×0.1=0.0314m ²流速=[130÷0.0314]÷3600=1.15m/sDN40流速算法:DN200管道分成20个DN40管道，各个分支上的流量=130÷20=6.5 m³/hR=40÷2=20mm=0.02m管道截面积=3.14×0.02×0.02=0.001256m ²流速=[6.5÷0.001256]÷3600=1.44m/s流量和流速计算公式流量的方程为：Q=Sv=常量。

（S为截面面积,v为水流速度）(流体力学上长用Q=AV)，单位是立方米每秒。

不可压缩的流体作定常流动时，通过同一个流管各截面的流量不变。

对在一定通道内流动的流体的流量进行测量统称为流量计量。

流量测量的流体是多样化的，如测量对象有气体、液体、混合流体；流体的温度、压力、流量均有较大的差异，要求的测量准确度也各不相同。

因此，流量测量的任务就是根据测量目的，被测流体的种类、流动状态、测量场所等测量条件，研究各种相应的测量方法，并保证流量量值的正确传递。

课程实验报告学年学期2012—2013学年第二学期课程名称工程水文学实验名称河道测深测速实验实验室北校区灌溉实验站专业年级热动113学生姓名白治朋学生学号2011012106任课教师向友珍李志军水利与建筑工程学院1 实验目的（1)了解流速仪的主要构造及其作用、仪器的性能。

（2）掌握流速仪的装配步骤与保养方法。

（3）了解流速仪测流的基本方法.2 实验内容LS25—3C型旋浆流速仪是一种新改型仪器，采用磁电转换原理,无触点式测量，信号采集数多，灵敏度高，防水，防沙性能好，仪器结构紧凑，是一种大量程的流速仪。

适用于一般河流,水库、湖泊、河口、水电站、溢港道等高、中、低流速测量。

配用HR型流速测算仪。

2。

1 主要技术指标（1)测速范围：V＝0.04-10 m／s（2)仪器的起转速：Vo≤0.035 m／s(3）临界速度：Vk≤0。

12m／s(4）每转四个信号(5）旋浆水力螺距：K=250mm（理论）(6）检定公式全线均方差：M≤1。

5％（7）信号接收处理：HR型流速仪测算仪(适应线性关系）(8）测流历时：20s、50s、l00s或1~999s任意设置（9）测量数位：四位有效数（10）显示查询方式：显示内容有时间、K值、C值、历时T、流速V、信号数等。

（11）参数设置及保存：可调校时间及设置K、C、T值等参数，设置后参数在掉电状态能长期2。

2仪器结构本仪器按工作原理可分为：感应，传信，测算,尾翼部份。

仪器测流时的安装方式有悬杆，转轴和测杆等几种。

（1）感应部份为一个双叶螺旋浆，安装于支承系统上灵敏地感应水流速度的变化。

旋浆的转速与水流速度之间的函数关系由流速仪检定水槽实验得出。

（2)传信部份由磁钢,接收电子器件一霍尔传感器构成，浆叶旋转带动磁钢转动。

（3）HR型流速测算仪控制板由89CXX系列单片机及有关电路组成，液晶显示采用的是二线式串行接口方式的显示模块。

（4）尾翼部件为一个十字形，供仪器在水平和垂直方向定向。