根據d/H(d為孔口直徑,H為孔口形心以上的水頭高)的比值大小將薄壁孔口分為大孔口與小孔口。
若d<=H/10,稱為小孔口,可認為孔口斷面上各點的水頭相等;
若d>=H/10,稱為大孔口,孔口斷面上不同高度點的水頭不相等。
薄壁孔口自由出流
水流從孔口直接流入大氣的,稱為自由出流。由於水流的慣性作用,在孔口斷面上各流線並不平行,使水流在出孔後繼續收縮,直至孔口約d/2處收縮完畢,形成最小的收縮斷面,流線在此趨於平行 ,然後擴散。設孔口斷面的面積為ω,收縮斷面的面積為ωc,則ε=ωc/ω,ε為斷面收縮係數。
孔口出流的流速公式如下:
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薄壁孔口淹沒出流
出孔水流直接淹沒在下游水面之下,稱為淹沒出流。同自由出流一樣,水流經孔口,由於慣性作用,孔後形成收縮斷面,然後逐漸擴大。
這種情況下的出流流速和流量的計算公式相同,但是作用水頭不同。
孔口出流係數
根據實驗結果,薄壁小孔在全部、完善收縮情況下,各項係數如下圖所示;