城镇配水管网计算中,通常将沿线流量通过折算系数折算成节点流量,请根据折算系数的定义,比较图1中管段2~6精确折算系数A2~6和管段2~3的精确折算系数A2~3的大小?
[解析] 沿线流量转化成节点流量的原理是求出一个沿线不变的折算流量Aql,使它产生的水头损失等于实际上沿线变化的流量ql产生的水头损失,其中,A称为折算系数。
图2是某沿线流量为ql、转输流量为qt的配水管段,此时在断面x处的流量为:


图2
根据水头损失计算公式

可得该管段的水头损失为:

假设将沿线流量折算成节点流量,如图3所示,其中折算给末端的节点流量为Aql,折算给起端的节点流量为(1-A)ql。

图3
则折算后管段的沿程水头损失为:

在折算前后管段的水头损失相等,则有

令γ=qt/ql,解之,有

若取n=2,则有

由上式可知,折算系数只和转输流量与沿线流量的比值γ有关。上式对γ求导,得

从上式可以看出,在γ≥0时,A随γ单调递减。也就是说,γ越大,则A越小。
当γ=0时,
当γ→∞时,
