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第1章 水电站 1

1.1引言 1

1.2水电站的组成 2

1.2.1水电站枢纽建筑物 3

1.2.2机电设备 3

1.3水电站设计的估算方法 4

1.3.1水电站简化设计 4

1.3.2水电站估算设计框图 6

1.4水轮机的类型及初步选择 6

1.4.1水轮机的类型 7

1.4.2水轮机的初步选择 12

1.4.3交界水头的水轮机选择 15

1.5中水头电站 18

1.5.1引水道计算 19

1.5.2判断是否需要调压井 25

1.5.3调压井计算 26

1.5.4水轮机转速和比转速计算 28

1.5.5效率 29

1.5.6发电机 30

1.5.7水轮机 31

1.5.8发电厂房 36

1.6低水头电站 41

1.6.1引水道计算 41

1.6.2判断是否需要调压井 42

1.6.3调压井计算 42

1.6.4水轮机转速和比转速计算 42

1.6.5效率 43

1.6.6发电机 43

1.6.7水轮机 43

1.6.8发电厂房 46

1.7高水头电站 53

1.7.1引水道计算 54

1.7.2判断是否需要调压井 55

1.7.3调压井计算 55

1.7.4计算转速、极对数和比转速 56

1.7.5效率 57

1.7.6发电机 57

1.7.7水轮机 57

1.7.8发电厂房 61

1.8抽水蓄能电站 64

1.8.1引水道计算 65

1.8.2判断是否需要调压井 67

1.8.3调压井计算 68

1.8.4水轮机转速、磁极对数、发电比转速和水泵比转速计算 68

1.8.5效率 69

1.8.6发电机 69

1.8.7水轮机 69

1.8.8发电厂房 71

1.9水电站布置 72

1.9.1地面电站 72

1.9.2地下电站 75

1.10实例 78

第2章 水电站调压井 95

2.1调压井的功能和基本要求 95

2.1.1调压井的功能 95

2.1.2调压井的基本要求 96

2.2调压井的基本类型 96

2.3调压井的运行条件 98

2.4调压井的估算方法 99

2.4.1基础数据 99

2.4.2调压井水位波动计算差分方程 100

2.4.3调压井计算应注意的问题 104

2.5实例 105

第3章 溢洪道 108

3.1溢洪道的组成 108

3.2溢洪道简化设计 109

3.2.1溢流堰结构 110

3.2.2水面曲线 110

3.2.3消力池 111

3.3计算方法 111

3.3.1溢流堰结构计算 112

3.3.2水面曲线计算 117

3.3.3消能计算 121

3.4实例 124

第4章 施工导流洞及围堰费用优化 128

4.1影响因素分析 129

4.1.1基本假定 129

4.1.2导流隧洞数 129

4.1.3导流隧洞衬砌 129

4.1.4洪水演进影响 130

4.2估算方法 130

4.2.1参数取值范围 130

4.2.2围堰费用 131

4.2.3隧洞费用 132

4.3实例 134

第5章 引水道优化计算 136

5.1引水道断面 136

5.1.1隧洞断面 136

5.1.2压力管道断面 138

5.2有压隧洞优化计算 138

5.2.1有压隧洞简化设计 138

5.2.2有压隧洞优化计算方法 139

5.3无压隧洞优化计算 143

5.3.1无压隧洞简化设计 143

5.3.2无压隧洞优化计算方法 143

5.4城门洞形隧洞优化计算 146

5.4.1城门洞形隧洞简化设计 146

5.4.2城门洞形隧洞优化计算方法 146

5.5明渠优化计算 149

5.6压力钢管优化计算 153

5.6.1压力钢管简化设计 153

5.6.2压力钢管优化计算方法 153

5.7实例 155

第6章 隧洞钢管衬砌 160

6.1概述 160

6.2避免使用隧洞钢管衬砌 161

6.3选择合适的洞径 163

6.4计算方法 163

6.4.1基本数据的取值范围 163

6.4.2最大和最小的钢管厚度 163

6.4.3钢衬承受内压的应力分析 164

6.4.4钢衬承受外压的应力分析 166

6.5实例 167

第7章 坝坡稳定分析计算 170

7.1分析方法选择 170

7.2坝坡稳定分析的主要影响因素 171

7.2.1材料各向异性 171

7.2.2地震分析 171

7.2.3自动搜索和手工方法 172

7.3坝坡稳定分析方法 172

7.3.1简化的Bishop方法 172

7.3.2简化的Janbu方法 174

7.3.3两种计算方法公式合并 174

7.3.4圆弧滑动面和折线滑动面 175

7.3.5稳定分析计算过程 175

7.4坝坡稳定检验与容许安全系数 177

7.5实例 178

第8章 水文频率分析计算 181

8.1频率曲线显示位置 181

8.2 GumbleⅠ型极值分布 182

8.3对数正态分布 183

8.4皮尔逊Ⅲ型分布 185

第9章 拦河闸水力计算 188

9.1影响因素分析 189

9.1.1水位 189

9.1.2闸门类型选择 189

9.1.3连接缝位置 190

9.1.4消能 191

9.1.5海漫 191

9.2计算方法 192

9.2.1基本数据取值范围 192

9.2.2闸孔总净宽计算 192

9.2.3平板、弧形闸门重量计算 193

9.2.4抗浮稳定计算 194

9.2.5消能计算 195

9.2.6工程量计算 196

9.3实例 197

参考文献 200