【技术应用】
谈EXCEL在水利工程计算中的初步应用
关世强
(沈阳市东陵区沈抚污水灌区管理所,辽宁沈阳110000)
[摘要] 文章简要叙述了EXCEL计算表格在明渠恒定均.--j流中的计算流程。
(关键词] EXCEL;水利工程;计算;初步应用
中图分类号:rⅣ 212 文章标识码:B 文章编号:1009—0088(2011)O1—0090—0l
0 概述
从事水利工程技术工作,总离不开各种各样的水利工程计
算。一直以来,科学计算器都是工程技术人员不可或缺的看家
宝贝。计算器小巧方便,随取随用,应付一些简单的、一次性的
计算有着不可替代的优点,可是,当面对一些比较复杂的计算,
以及需要反复计算的需要时,就有些力不从心了。这时,利用
EXCEL简单的公式计算功能则可起到事半功倍的功效,而且已
知数据和计算结果会以表格形式直观的展现出来,免去了边按
计算器边记录数据的烦恼。下面就以明渠恒定均匀流的相关
计算应用加以探讨。
l6/9实例
通过EXCEL做出的一个计算表格,通过这个表格可以看
到,从第二列到第十一列,每一列为一组数据,以双横线为分
界,线上数值为设定条件,线下为计算结果,当底宽不同其它条
件不变时明渠湿周、流量、流速等数值的变化情况。类似的,我
们还可以固定底宽等设计条件的值,改变边坡比(本例计算对
象为渡槽,边坡比取值为0)的值得出不同的流量、流速值;也
可以每一列为一组,设定独立的数值,得出在不同设计方案下
不同的设计结果,明渠恒定均匀流计算,见表1。
表1 明渠恒定均匀流计算
底宽(b) 3 9 4 4.1 4 2 4.3 4.4 4.5 4.6 4 7 4 8
边坡比(m) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
求深(I1) 1.5 l 5 1 5 t 5 1 5 1 5 1.5 I.5 l 5 l 5
麓率(n) 0.013 0 013 0.013 0.013 0 013 0 013 0.013 0.013 0 013 0.0t3
比阵(i) O 00015 0 00015 0 00015 0.(]O015 0 000ls 0 00015 0 oo叭5 0 O00l5 0.L∞l5 0.00015
断面竟深比(B) 2.6 2 67 2 73 2 8 2.87 2.93 3 3 07 3.13 3 2
水面竟度(B) 3.9 4 4.4 4 2 4 3 4 4 4 5 4 6 4.7 4 8
过水断面耐 ^)5.85 6 6.15 6.3 6 45 6 6.75 6.9 7.115 7.2
漫周(x) 6.9 7 7 1 7.2 7 3 7.4 7.5 7.6 7.7 7.8
水力半径(R) 0.848 0 857 0.866 0.875 0 884 0 892 0.900 0.908 0.916 0.923
谢齐系数(c)74 836 74 972 75.103 75.230 75 352 75 470 75.584 75. 75 80l 75.904
流量(Q) 4 937 5.101 5.265 5.4311 5.595 5.761 5.928 6.095 6.263 6 431
流速(T, 0 844 0.跚0.s,6 0 862 0.867 也$73 O.铘0.娜 n s88 0.893
首先,新建一个EXCEL文件,保存为“明渠恒定均匀流计
算表”。为方便将来排版方便将第一、三行留白,在第二行第一
列同样输入“明渠恒定均匀流计算表”,接着依图所示,在从第
一列第四行(A4)开始纵向依次输入“底宽(b)⋯ 边坡比(m)”
等汉语标识和代表符号。再从第四行第二列(B4)开始依次输
入底宽、边坡比、水深、糙率和比降的数值。
依据水力学公式,在B9单元格内填人断面宽深比的值“=
tN/B6”;在B10单元格输入水面宽度的值“=B4+2 B5}
B6”;在B11单元格输入“:(B4+B5}B6)$B6”;在B12单元
格输入“=134+2 B6 POWER((1+POWER(B5,2)),1/
2)”;在B13单元格输入“=B1l/B12”;在B14单元格输入“=
POWER(B13,1/6)/B7”;在BI5单元格输入“=B11 B14
POWER(B13}B8,1/2)”;在B16单元格输入“=B15/B11”。
随着每个单元格的输人结束,我们会发现相应的计算结果一一
显示了出来。
上面的操作,只解决了一组数据的计算。如果要做到上图
所示的十组或是更多组的计算,需要接着做下面的操作。首
先,选定B9至B16单元格,移动鼠标到选定单元格组的右下
角,当鼠标指针变为黑实体十字形时,按下鼠标左键,向右拖拽
至K列。拖拽结束,会看到新增单元格中第10到12行的数据
全部为0,其它都为#DIV/0 1。之所以这样,是因为相应列内,
第4至第8行内没有输人数据。当我们将数据一一输入,或通
过拖拽鼠标递增或递减快速输入等差数据时,下面的结果就会
全部显示出来。
接下来,如果要保存结果,或是要打印输出,则可能要做一
些美化工作。例如,将标题行单元格合并居中,调整字型、字
号、行、列宽度,为表格加上边框,为区别设