什麼(Me)是水錘現象，水錘如何計算？

壓[Ya]力波動預[Yu]止閥能有效抑制泵(Beng)後閥(Fa)門關閉後的高壓水錘，那麼水錘現(Xian)象是什麼[Me]？水[Shui]錘的[De]計算方法是什麼？

在有(You)壓力的管道中(Zhong)，由于一(Yi)些外部原因(如閥[Fa]門突然(Ran)關閉、水泵機[Ji]組突然關閉)，水[Shui]的流速(Su)突然變化，導緻壓[Ya]力快速增[Zeng]加和減少的交替變化。這[Zhe]種水力現象稱為水錘或[Huo]水錘。

水錘[Chui]的基本方程是(Shi)由運動方程[Cheng]和連續性方程組成的一(Yi)組非線性雙曲偏(Pian)微分方程。直接求解這個組合方[Fang]程[Cheng]是非常困(Kun)難的，所以可以通過計算[Suan]雙曲型偏微分方(Fang)程的特征值來求解。在特征值約(Yue)束[Shu]下将偏微[Wei]分方程(Cheng)轉化為常(Chang)微分方程；

其中，g為局部重力加速度；a為水錘波(Bo)速；h是測壓管[Guan]的水頭；t是時間；v和v都是流量；f為管道摩(Mo)擦參數；d為管(Guan)徑；x是位置坐标。

根據特征線，通過公式(1)和(2)進行有限差分逼近，得到與圖1對應網格。在圖1中， x是格栅管段的長度；a為管(Guan)道截[Jie]面積；數值計算(Suan)采用[Yong]簡化[Hua]差分方[Fang]程格式：

圖1水(Shui)錘計算特征線網格

其中b=a/(ga)；r=fx/(2G  da  2)

公式中，CP和(He)cm是特征線方程的已知常數；b是管道的特征常數；r是管道的摩擦特性常數；Qi-1和qi-1分[Fen]别是i-1和I-1段的流量；Hi-1和hi-1分别是i-1和I-1段的測壓頭；Hpi和qpi是**節(Jie)中壓力計的壓頭(Tou)和流量。