【堰缺口】

豐碩

【堰缺口】

 

weirnotch

 

【辭書名稱】力學名詞辭典

 

堰之缺口，一般有矩形、三角形、梯形、圓形、拋物線形等各種幾何形狀，供作量計明渠水流流量用。

 

各種形狀缺口之特性及其水力學上之意義簡述如下：（在下列各公式中，L為堰長；

 

Le有效堰長；

 

h為堰頂上之水頭；

 

he效水頭；

 

B為槽寬；

 

b＝B－L；

 

Q為流量；

 

Cd堰流量係數；

 

w為堰高；

 

g為重力加速度）矩形堰之流量公式為：（見圖1）Q＝CdLehe3/2。

 

Cd為h/w與b/B（束縮比率）之函數，Le為b/B之函數。

 

由式可見，流量以he之3/2次方而變。

 

三角堰之流量公式為：（見圖2）Q=C'tanθ/2h5/2，C'＝Cd．(8/15)．√2g式中，θ為三角堰之張角。

 

由上式可知，流量以h之5/2次方而變；

 

其變化比矩形快得多，並且在低h值時L值也極小，因此三角形堰有適於準確量測小流量，同時亦可量測相當大流量的益處。

 

梯形堰之流量公式為：（見圖3）Q＝C1Lbh3/2＋C2Zh5/2式中，Lb為梯形底邊長；

 

Z為斜邊傾斜度；

 

C1與C2為係數估值。

 

拋物線形堰之流量公式為：（見圖4）Q＝1.512p0.478hh（英制單位），的試驗公式，式中p＝x2/2y，0.1'＜p＜0.2'；

 

x與y為曲線邊界之座標。

 

拋物狀堰之優點為流量可以由圓圖表(circularenart)上，浮筒推動筆所繪得圖形積分而得，因為表上之扇形面積及流經堰口之流量均與長度之平方成正比（分別為圓形之半徑與堰之水頭）。

 

正比流堰或蘇特羅(Sutro)堰為一特殊形狀之缺口，可給予水頭成正比（線性關係）的流量。

 

而可以下式代表：x/b＝1-2/πtan-1(√y/a)流量即由下式可求得Q＝K(h－a/3)式中，K＝Ca1/2b√2g。

 

 

轉自:http://edic.nict.gov.tw/cgi-bin/tudic/gsweb.cgi?o=ddictionary