什麼是[Shi]水(Shui)錘現象，水錘如何計算？

壓[Ya]力波(Bo)動預[Yu]止閥能有[You]效抑制泵後閥(Fa)門關閉後的高(Gao)壓水錘，那麼水錘現(Xian)象是什麼[Me]？水錘的計算方法是什麼？

在有(You)壓力的管道(Dao)中，由于一些外部原因(Yin)(如閥門突然關閉、水泵機組突然關閉(Bi))，水的流速[Su]突然變[Bian]化，導緻壓力快速增加和減少(Shao)的交替變化。這種水力現象稱[Cheng]為水錘或(Huo)水錘。

水錘[Chui]的基本方程是由運動方(Fang)程和連續性方程組成的一組非線性雙曲偏微分方[Fang]程。直接求(Qiu)解這個組合(He)方程(Cheng)是非常困[Kun]難的，所以可以[Yi]通過計算[Suan]雙曲型偏(Pian)微[Wei]分方程的特征值[Zhi]來求[Qiu]解。在特征值約束[Shu]下将偏微[Wei]分方程轉化為常微分方程；

其中，g為局[Ju]部重力加速度；a為水錘[Chui]波速；h是測壓管的水頭；t是時[Shi]間；v和v都是流[Liu]量；f為管道摩擦參數；d為管徑；x是[Shi]位置坐(Zuo)标。

根據特(Te)征線，通過公式(Shi)(1)和(2)進(Jin)行有限差分逼近，得到與圖1對應網格。在圖1中(Zhong)， x是格栅管段[Duan]的[De]長度；a為管道截面積；數值[Zhi]計算[Suan]采用(Yong)簡化差分方[Fang]程格式：

圖1水[Shui]錘計算特征(Zheng)線網(Wang)格

其中b=a/(ga)；r=fx/(2G  da  2)

公式中，CP和cm是特(Te)征線方程的(De)已知常數[Shu]；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分别是i-1和I-1段的流量；Hi-1和hi-1分别(Bie)是i-1和I-1段的測(Ce)壓頭；Hpi和qpi是**節中壓力計的(De)壓頭[Tou]和流量[Liang]。