拍門在正流階段關(guān)閉,得閉門角速度ωm;若t>TB,則拍門在逆流階段關(guān)閉[2],求得正流結(jié)束時拍門的角度αB,并運用公式(3)求得拍門從αB至0的關(guān)閉歷時t′,通過試算,直至t′與TBC的比值和所設的***終作用水頭與可能作用水頭比值相同[4],得出***終的角速度ωm。當有緩沖橡皮且布置在撞擊中心時,撞擊力的計算公式為:式中:N為拍門閉門撞擊力;PY為門外水壓力;R為運動阻力;m、n為PY、R的作用點距門鉸軸的距離與撞擊中心距門鉸軸的距離之比;
由以上分析計算可知:采用比重小的復合材料,在其質(zhì)量與鋼質(zhì)拍門相同時,會增大拍門體積,減小拍門浮重。同理,在***拍門體積不變的情況下,會減小拍門質(zhì)量,亦可減小拍門浮重。由表4可以看出,①同等條件下,采用比重小的復合材料后,拍門的開啟角大于鋼質(zhì)拍門的開啟角。其中自由起落式拍門和井蓋式拍門,其復合材料拍門開啟角比鋼質(zhì)拍門大10%~15%;而自由側(cè)翻式復合材料拍門開啟角僅比其鋼質(zhì)拍門開啟角大4%左右。這是由于自由側(cè)翻式拍門在使用復合材料后,其浮重力對門軸的力矩MG變化量遠小于自由起落式和井蓋式,而水流沖力對門軸的力矩是不變的,故使用復合材料后,自由側(cè)翻式拍門的開啟角變化小于自由起落式和井蓋式。
②閉門撞擊力方面,復合材料拍門也比鋼質(zhì)拍門小很多,其中自由側(cè)翻式復合材料拍門閉門撞擊力比鋼質(zhì)拍門減?。梗叮ィ杂善鹇涫綇秃喜牧吓拈T比鋼質(zhì)拍門減?。常梗担?,井蓋式復合材料拍門比鋼質(zhì)拍門減?。玻福担ァ#撤N安裝形式中,自由側(cè)翻式復合材料拍門閉門撞擊力減小幅度較小,這是由于采用復合材料后,整個閉門過程中,自由側(cè)翻式拍門浮重力對門軸的力矩MG變化量小于自由起落式拍門和井蓋式拍門,并且自由側(cè)翻式拍門起始關(guān)閉角α0變化幅度也小于自由起落式拍門和井蓋式拍門。
鑄鐵拍門的使用方法非常的簡單,它的開關(guān)不需要實現(xiàn)人人的操作,自動化的形式可以滿足各種需求。鑄鐵拍門的螺栓或膨脹絲采用不銹鋼或經(jīng)過防腐處理的碳鋼,密封件采用橡膠或橡膠墊片。鑄鐵拍門的公稱壓力為0.1MPa-1.0MPa,適用溫度≦50℃。鑄鐵拍門中心與流道中心允許偏差不應大于3.0 mm;四周應留有400 mm的安裝空間,拍門出口下方做成1:5的斜坡。鑄鐵拍門安裝可采用法蘭連接和混凝土澆筑。鑄鐵拍門適用于水利系統(tǒng)、市政污水、城市防洪排澇、污水處理廠、自來水廠等。