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第1章 概述1

1.1 需求1

1.2 改进量水的效益1

1.3 目标2

1.4 本手册的使用2

第2章 水流及量水基本概念3

2.1 引言3

2.2 水流的分类3

2.3 量水的基本原理3

2.4 流量—面积—速度关系式5

2.5 水流总量5

2.6 其他类型的测速型量水设备5

2.7 流速水头概念6

2.8 孔口出流关系式6

2.9 薄壁堰关系式6

2.10 能量平衡方程7

2.11 平均水深和水力半径9

2.12 弗劳德数与临界流方程10

2.13 矩形宽顶堰流量公式11

2.14 测流管的能量原理12

2.15 公式中的参数13

2.16 均匀流方程及摩擦水头损失14

2.17 行近流条件15

第3章 测量精度17

3.1 引言17

3.2 精度的相关概念17

3.3 性能术语20

3.4 比照标准20

3.5 率定方法和精度计算的实例21

第4章 量水设备选择28

4.1 总体要求28

4.2 量水设备的类型28

4.3 设备选择的影响因素28

4.4 设备选择指南33

第5章 量水系统检验37

5.1 背景和目标37

5.2 标准设备和非标准设备37

5.3 行近流38

5.4 湍流38

5.5 水面波动39

5.6 行近流速水头40

5.7 不良流态42

5.8 出口水流条件42

5.9 设备的老化与磨损43

5.10 不良的制作与安装43

5.11 测量精度降低的原因45

第6章 水位和水头测量48

6.1 引言48

6.2 测量基准面48

6.3 测量方法48

6.4 非自记式水位计48

6.5 自计式水位计49

6.6 水位记录仪的安装52

6.7 水位观测井的影响因素52

6.8 设置基准面55

6.9 水位记录仪的操作、保养和维护55

第7章 量水堰57

7.1 历史背景57

7.2 堰的定义57

7.3 堰的命名和分类57

7.4 不同类型的薄壁堰59

7.5 薄壁堰的基本要求60

7.6 部分收缩与充分收缩的矩形堰61

7.7 V形堰63

7.8 传统的标准灌溉堰64

7.9 标准收缩矩形堰64

7.10 标准无侧收缩矩形堰69

7.11 标准充分收缩90°V形堰71

7.12 Cipolletti堰73

7.13 特殊形式的堰76

7.14 行近流速修正85

7.15 淹没堰86

7.16 堰的选择86

7.17 薄壁堰的制作和安装87

7.18 堰的维护88

第8章 量水槽89

8.1 概述89

8.2 量水槽的分类89

8.3 其他特殊形式的量水槽90

8.4 淹没出流92

8.5 与量水槽位置、选型和布置有关的场地特征92

8.6 量水槽的制作94

8.7 水头测量94

8.8 长喉槽97

8.9 长喉槽定型设计和选型表100

8.10 巴歇尔槽110

第9章 淹没孔口测流130

9.1 测流孔口的定义和分类130

9.2 淹没孔口测流的优点和缺点130

9.3 充分收缩的淹没测流孔口131

9.4 充分收缩淹没矩形测流孔口的精度131

9.5 淹没矩形测流孔口的过流量132

9.6 充分收缩淹没矩形测流孔口的尺寸133

9.7 标准充分收缩淹没测流孔口的建造和设置134

9.8 非充分收缩淹没测流孔口的流量校正134

9.9 无侧收缩淹没矩形测流孔口的要求137

9.10 过大的行近流速137

9.11 定水头测流孔口（CHO）分水口137

9.12 孔口闸门结构144

9.13 利用弧形闸门测流145

9.14 测流阀门147

第10章 流速仪149

10.1 引言149

10.2 流速仪的分类149

10.3 流速测量站的应用150

10.4 流速测量站的位置150

10.5 流速仪的类型151

10.6 流速测量站及操作仪器153

10.7 旋桨式流速仪的类型154

10.8 测流杆158

10.9 旋桨式流速仪的维护160

10.10 一般步骤和预防措施160

10.11 测量方法160

10.12 确定平均流速的方法161

10.13 计算流量162

10.14 简单平均法163

10.15 中间截面法163

10.16 辛普森抛物线法163

10.17 渠道流量曲线166

10.18 水尺读数166

10.19 流量计算结果166

10.20 水位—流量关系表167

10.21 日流量和月流量167

10.22 流速仪测量管流167

第11章 声学测流168

11.1 超声波流量计168

11.2 理论169

11.3 可用技术170

11.4 系统误差170

11.5 安装注意事项171

11.6 流量计选择指南172

11.7 明渠超声波流量计172

11.8 多普勒超声波流量计174

11.9 断面相关超声波流量计175

第12章 示踪剂法测流176

12.1 概述176

12.2 示踪剂的类型176

12.3 基本方法177

12.4 示踪剂法的流量公式177

12.5 误差的一般来源178

12.6 示踪剂—速度—面积法178

12.7 示踪剂—稀释法181

第13章 明渠专门测量方法183

13.1 引言183

13.2 明渠流旋桨流速仪183

13.3 旋杯式流速仪183

13.4 利用跌水测流184

13.5 闸及阀门的率定184

13.6 斜坡—面积方法184

13.7 毕托管185

13.8 入库流量和出库流量的计算185

13.9 堰上测量杆185

13.10 浮子法测流186

第14章 有压管道测流187

14.1 引言187

14.2 管道流量计的基本概念187

14.3 水头差式流量计187

14.4 旋桨式流速仪192

14.5 旁通管流量计194

14.6 电磁流量计194

14.7 旋杯式流速仪195

14.8 可变面积流量计195

14.9 涡流流量计196

14.10 毕托管测量流速196

14.11 速度面积方法198

14.12 加利福尼亚管方法198

14.13 抛物轨线法200

14.14 小型管或虹吸管206

14.15 压力—时间法208

14.16 水轮机、水泵和闸阀的率定209

14.17 声学流量计209

附录210

符号说明210

单位换算系数212

水力学公、英制单位转换系数216

参考文献218