[发明专利]排水井泄流量的计算方法、装置及电子设备

权利要求书

1.一种排水井泄流量的计算方法，其特征在于，所述方法包括：

获取窗口式排水井的尺寸参数、所述排水井中排水管的水力学参数和断面设计参数；

基于所述窗口式排水井的尺寸参数，确定离散水位点对应的坐标值；

根据所述尺寸参数及预设自由泄流泄流量计算公式，计算各离散水位点分别对应的自由泄流泄流量；

根据所述离散水位点对应的坐标值、所述排水管的水力学参数和断面设计参数、预设半压力流泄流量计算公式和预设压力流泄流量计算公式，分别计算各离散水位点分别对应的半压力流泄流量和压力流泄流量；

基于所述窗口式排水井的尺寸参数，确定离散水位点对应的坐标值的步骤，包括：通过以下公式计算各离散水位点对应的坐标值：

其中，表示第个离散水位点对应的坐标值；表示进水口标高；表示窗口高度；表示窗口直径；表示纵断面窗口数量；表示窗口间距；

根据所述尺寸参数及预设自由泄流泄流量计算公式，计算各离散水位点分别对应的自由泄流泄流量的步骤，包括：通过以下公式计算各离散水位点对应的自由泄流泄流量：

当窗口形状为方孔时，公式如下：

其中，表示第个离散水位点对应的自由泄流泄流量；表示第个离散水位点对应的自由泄流泄流量；表示同一横断面窗口数量；表示窗口宽度；表示侧向收缩系数；表示一个排水窗口的面积；

当窗口形状为圆孔时，公式如下：

其中，A为常数；

根据所述离散水位点对应的坐标值、所述排水管的水力学参数和断面设计参数、预设半压力流泄流量计算公式，计算各离散水位点对应的半压力流泄流量的步骤，包括： 通过以下公式计算各离散水位点对应的半压力流泄流量：

其中，表示第个离散水位点对应的半压力流泄流量；表示排水管入口断面面积；表示排水井井筒横断面面积；表示第个离散水位点对应的淹没窗口面积；为输水构筑物入口断面中心标高；表示重力加速度；表示排水窗口局部水头损失系数；

根据所述离散水位点对应的坐标值、所述排水管的水力学参数和断面设计参数、预设压力流泄流量计算公式，计算各离散水位点对应的压力流泄流量的步骤，包括： 通过以下公式计算各离散水位点对应的压力流泄流量：

其中，表示第个离散水位点对应的压力流泄流量；表示排水管沿程水头损失系数；表示排水管计算管段的总长度；表示排水管计算管段的内径；表示排水管下游出口断面面积；表示排水管出口断面中心标高；表示排水窗口局部水头损失系数；表示排水井井筒横断面面积；表示第个离散水位点对应的淹没窗口面积；表示排水管入口断面面积。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据各离散水位点分别对应的自由泄流泄流量、半压力流泄流量和压力流泄流量，分别绘制自由泄流曲线、半压力流曲线和压力流曲线。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

将每个离散水位点作为当前水位点，均执行以下步骤：

针对所述当前水位点分别对应的自由泄流泄流量、所述半压力流泄流量和所述压力流泄流量，选取最小值作为所述当前水位点对应的目标泄流量；

根据多个离散水位点分别对应的目标泄流量进行曲线拟合，得到所述窗口式排水井对应的泄流量曲线。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，多个离散水位点包括顺序等步长增大的水位值；所述方法还包括：

按照所述步长增加一个当前离散水位点，计算所述当前离散水位点对应的当前泄流量；

计算所述当前泄流量与相邻离散水位点对应的目标泄流量的差值；

判断所述差值是否小于收敛阈值；

如果是，将所述泄流量曲线及其对应的离散水位点-泄流量数据进行存储；

如果否，继续执行所述按照所述步长增加一个当前离散水位点，计算所述当前离散水位点对应的当前泄流量的步骤。