基于水动力学原理在大型灌区取水渠系糙率计算中的应用

那海珍

(大连云康科技有限公司，辽宁 大连 116000)

0 引 言

阜新地区位于辽宁的西部，属于水资源十分短缺的区域，近些年来，随着大型灌区的建设，阜新地区的水资源量得到一定程度的补充，水资源供需矛盾得到一定程度的缓解[1]。大型灌区取水渠系工程设计的重点在于取水能力，而糙率是取水能力设计的重要指标[2]。近些年来，对于大型灌区渠系取水能力计算取得一定研究成果，这其中大都采用基于恒定流的方法进行渠系取水能力的计算，而对于大型灌区而言，其由于受到进水口闸门起闭的影响，水流流态总体为非恒定流，即水量和水位随着进水口闸门起闭总体为动态变化的，因此采用基于恒定流的方法进行渠系取水能力计算存在一定的局限性，一般误差相对较高。当前，在一些地区大型灌区工程设计中逐步采用基于非恒定流的渠系取水能力的计算，计算结果均表明要好于传统基于恒定流的计算方法。但水动力学方法在阜新地区还未得到相关应用，为此文章以阜新地区的大型灌区为具体实例，结合水动力学方法对其渠系取水能力进行计算，从而分析水动力学方法在阜新地区大型灌区渠系取水能力计算的适用性，也可拓展该方法在阜新地区渠系取水能力设计领域的应用。

1 研究方法

基于水动力学原理构建大型灌区取水渠系糙率计算，通过设置上下监测断面对模型的上下边界水位流量进行设置，模型能量平衡计算方程为：