注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師試題輔導(dǎo):明渠恒定均勻流例題(1)
更新時(shí)間:2019-04-30 10:11:30
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[例6-6-1] 梯形斷面渠道,底寬b=3m,邊坡系數(shù)m=2.0(見圖6-6-2),渠道底坡i=0.0006,粗糙系數(shù)n=0.025,渠中水流作均勻流,水深為2m,求通過的流量Q。
[解] 對(duì)于梯形斷面,過水?dāng)嗝婷娣e
濕周
水力半徑
用式(6—6—5)
由式(6-6-5)可知,渠道橫斷面、底坡、粗糙系數(shù)一定時(shí),渠中水流看作均勻流,其通過流量與水深為一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。而非均勻流則不然,通過同一流量而渠中水深是變化的。明渠均勻流水深與底坡也有密切關(guān)系:當(dāng)流量和渠道其他條件一定時(shí),底坡愈陡均勻流水深愈小。因此在棱柱形順坡長(zhǎng)渠道中,如果底坡有改變,則在改變前后的那段渠道中將發(fā)生非均勻流。渠道作均勻流的水深被稱為正常水深,用丸。表示;在研究非均勻流各個(gè)變化的水深時(shí),正常水深將起參照的作用。
根據(jù)式(6-6-5),可以在其他條件已知情況下,求出流量、底坡、水深或底寬。只是求水深或底寬時(shí),由于解方程的困難,通常可用試算方法或查圖來確定;例6-6-2是用試算方法的例子。查圖則可另行參考其他水力計(jì)算手冊(cè)。
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