【正文】 例 有一漿砌塊石護(hù)面的梯形斷面渠道，邊坡系數(shù) m=，粗糙系數(shù) n=，底坡 i= ，底寬 b=5m，當(dāng)渠中通過(guò)流量 Q = 8m3/s時(shí)渠道中的正常水深 h0=，試用所學(xué)的方法判別該渠道中的流動(dòng)類型。 波速 c的計(jì)算公式 假設(shè)一平底坡棱柱形渠道，渠內(nèi)靜水深為 h，水面寬為 B，過(guò)流斷面面積為 A，如用直立薄板向左撥動(dòng)一下，使水面產(chǎn)生一個(gè)波高為△ h的微波，以速度 c傳播。 2 32113IIIIII2112??? nj jiKQ1)( 圓形斷面內(nèi)的無(wú)壓均勻流 圓管中的流動(dòng)具有自由表面，表面壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)時(shí)，當(dāng)管路為坡度沿程不變的直線管路時(shí)，管路內(nèi)的流動(dòng)就是無(wú)壓均勻流。 實(shí)際設(shè)計(jì)除了考慮水力最佳條件以外 ， 還要綜合考慮經(jīng)濟(jì)等其它方面的多種因素 。 水在渠道、無(wú)壓管道以及江河中的流動(dòng)都是明渠流動(dòng)。 基本概念 ? 均勻流與非均勻流 過(guò)水?dāng)嗝嫘螤?、尺寸以及過(guò)水?dāng)嗝嫔系牧魉俜植佳爻滩蛔兦伊骶€為平行直線的流動(dòng)稱為 明渠均勻流動(dòng) ，否則為 非均勻流動(dòng) 。 均勻流的解法 （ 1）當(dāng)其他量已知，求流量或底坡或粗糙系數(shù)時(shí)，可直接由均勻流渠道中的流量表達(dá)式求解。 θhdB過(guò)水?dāng)嗝婷娣e )sin(8 2 ?? ?? dA濕周 水力半徑 水面寬度 ?? 2d? )sin1(4 ? ??? dR si n2Bd?? ? ?? ? ? ??1010 fdhfdfhfiKiKAdd???????????? ?idfA d ,1 ??? ? ?idfBvv d ,2 ???管中最大流量和最大流速并不發(fā)生在滿管時(shí)。 ΔΔ 1122+ΔΔ Δ(a) (c)(b)=gvhhgvh222221 ?????)(21 AAvAv ??? 222 )(22 AAAgchhgc??????? )21(AABAgc ???hgBgA ?? / 流動(dòng)類型的判別 ? 波速法 ? 弗勞德（ ）數(shù)法 ? 斷面比能法 ? 水深法 ? 底坡法 波速法是通過(guò)渠中的斷面平均速度 v與干擾波在靜水中的傳播速度 c對(duì)比來(lái)確定流動(dòng)類型。 （ 1）波速法 ? ? ? ? )s/m(2200 ??????? mhbhQv )s/m(220200 ??????????????mhbmhbhgBAghgCcv?是緩流。 ?????????急流從而臨界流＝從而＝緩流從而,000crcrcrcrcrcrhhiihhiihhii當(dāng)流量變化時(shí)相應(yīng)的臨界水深要變化，因而臨界坡度也有變化，該渠道底坡的緩陡之稱也將隨之變化。 急流的特點(diǎn) ：急流中水深較淺，流速較大，急流渠道中干擾波只能向下游傳播。 特點(diǎn)：主河槽的水力半徑大、粗糙系數(shù)小，而灘地的水力半徑小，粗糙系數(shù)大。 12)(2 ?????mhbhmhbA? 12 2 ???? mhmhhA 22 21dA mmdh h? ? ? ? ? ?22 1 0b m m mh? ? ? ? ? ?0? mbh ?? 22( 1 )m b h m m? ? ? ? ? 22( 1 )m b h m m? ? ? ? ?梯形斷面水力最佳斷面的寬深比 取邊坡系數(shù) m＝ 0， 得最佳矩形斷