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1、PPT模板下载： 行业PPT模板： 节日PPT模板： PPT素材下载： PPT背景图片： PPT图表下载： 优秀PPT下载： PPT教程： Word教程： Excel教程： 资料下载： PPT课件下载： 范文下载： 试卷下载： 教案下载： PPT模板下载： 行业PPT模板： 节日PPT模板： PPT素材下载： PPT背景图片： PPT图表下载： 优秀PPT下载： PPT教程： Word教程： Excel教程： 资料下载： PPT课件下载： 范文下载： 试卷下载： 教案下载： 明渠水流明渠水流 明渠恒定流明渠恒定流 明渠非恒定流明渠非恒定流 明渠均匀流明渠均匀流 明渠非均匀流明渠非均匀流 明渠和
2、管流的比较明渠和管流的比较 管流管流 恒定流恒定流 非恒定流非恒定流 均匀流均匀流 非均匀流非均匀流 均匀流均匀流 非均匀流非均匀流 明渠明渠 恒定流恒定流 非恒定流非恒定流 均匀流均匀流 非均匀流非均匀流 无无 非均匀流非均匀流 明渠明渠天然明渠、人工明渠天然明渠、人工明渠 明渠水流明渠水流明渠中流动的液体明渠中流动的液体 当液体通过明渠流动时，形成与大气相接触的当液体通过明渠流动时，形成与大气相接触的自由水面自由水面， 表面各点压强均为大气压强，所以表面各点压强均为大气压强，所以明渠水流为无压流明渠水流为无压流。 本章主要内容：本章主要内容： 掌握明渠均匀流的水力特征掌握明渠均匀流的水力特
3、征 掌握明渠均匀流的基本公式掌握明渠均匀流的基本公式 掌握明渠均匀流的水力计算的基本问题掌握明渠均匀流的水力计算的基本问题 熟悉梯形断面渠道的水力最优断面熟悉梯形断面渠道的水力最优断面 熟悉无压圆管的水力计算熟悉无压圆管的水力计算 第一第一节节 概述概述 一、明渠的分类一、明渠的分类 1、 棱柱形渠道：断面形状及尺寸沿程不变的长直渠道。 hfA 非棱柱形渠道：断面形状及尺寸沿程变化的渠道。 shfA, 棱柱形渠道：长直人工渠、涵洞、涵箱棱柱形渠道：长直人工渠、涵洞、涵箱 南水北调南水北调 引渠引渠 引渠引渠 龙羊峡导流洞龙羊峡导流洞 红旗渠红旗渠 补充：明渠的横断面补充：明渠的横断面 垂直于渠
4、道中心线作铅垂直于渠道中心线作铅 垂面与渠底及渠壁的交垂面与渠底及渠壁的交 线称为线称为明渠的横断面明渠的横断面。 主槽 滩地 梯形断面河道断面 矩形断面 反映断面的形状特征值称为反映断面的形状特征值称为断面水力要素。断面水力要素。 b h 1 m B 底宽 水深 边坡系数 m=ctg 水面宽水面宽2Bbmh 过水断面面积过水断面面积()Abmh h 湿周湿周 2 21bhm水力半径水力半径 2 () R 21 Abmh h bhm 2、明渠的底坡、明渠的底坡 明渠渠底纵向（沿水流方向）明渠渠底纵向（沿水流方向） 倾斜的程度称为倾斜的程度称为底坡底坡。以。以i表示表示 底坡线 水面线水面线 底
5、坡线底坡线 i 0 顺坡、正坡顺坡、正坡 明渠渠底纵向倾斜的程度称为坡底明渠渠底纵向倾斜的程度称为坡底i 。 i等于渠底线与水平线夹角等于渠底线与水平线夹角的正弦，的正弦， 即即 i=sin。 i = 0 平坡平坡 i 各部分的湿周仅各部分的湿周仅 考虑水流与固体考虑水流与固体 壁面接触的周界。壁面接触的周界。 1 J1= J2= J3 第第六六节节 复式断面渠道的水力计算复式断面渠道的水力计算 Q 1 Q 2 Q 3 主槽主槽 边滩边滩边滩边滩 分算计算步骤：分算计算步骤： 分割过水断面；分割过水断面； 分别按均匀流计算分别按均匀流计算 主槽侧壁和边滩主槽侧壁和边滩 底线的焦点作垂底线的焦点
6、作垂 线作为分割线。线作为分割线。 复式断面明渠的水力计算复式断面明渠的水力计算 h h o Q 1 3 2 QA CR i QACRi QA CR i i QQ 【解解】由由a-a，b-b两垂线将断面分成三部分，分别计算各部分断面水力要素。两垂线将断面分成三部分，分别计算各部分断面水力要素。 （1）主槽部分：）主槽部分： （2）左边滩部分：）左边滩部分： （3）右边滩部分：）右边滩部分： （1）主槽部分：）主槽部分： （2）左边滩部分：）左边滩部分： （3）右边滩部分：）右边滩部分： （4）复式断面通过的总流量：）复式断面通过的总流量： （5）复式断面通过的总流量：）复式断面通过的总流量：
7、典型习题分析 解： 计算题计算题 典型习题分析 可见，两渠道在过水断面面积相等时，由于渠道可见，两渠道在过水断面面积相等时，由于渠道 的底宽和水深不同，它们的过水能力是不同的，水力的底宽和水深不同，它们的过水能力是不同的，水力 半径越大的，其过水能力越强。或者说湿周越小的，半径越大的，其过水能力越强。或者说湿周越小的， 过水能力就越强。过水能力就越强。 典型习题分析 计算题计算题 典型习题分析 选择题选择题 2、水力最优断面是：、水力最优断面是： A、 造价最低的渠道断面；造价最低的渠道断面； B、壁面粗糙系数最小的端面；、壁面粗糙系数最小的端面； C、对一定的流量具有最大断面积的断面；、对一
8、定的流量具有最大断面积的断面； D、对一定的面积具有最小湿周的断面。、对一定的面积具有最小湿周的断面。 1、明渠均匀流可能发生在：、明渠均匀流可能发生在： A、平坡棱柱形渠道；、平坡棱柱形渠道；B、 顺坡棱柱形渠道；顺坡棱柱形渠道； C、逆坡棱柱形渠道；、逆坡棱柱形渠道；D、都有可能。、都有可能。 3水力最优矩形断面，宽深比是：水力最优矩形断面，宽深比是： A、 0.5； B、 1.0； C、 2； D、 4。 B D C 本章小结本章小结 一些概念：明渠，明渠流动，明渠恒定均匀流，棱柱形渠道一些概念：明渠，明渠流动，明渠恒定均匀流，棱柱形渠道 ，非棱柱形渠道，顺坡、平坡和逆坡，明渠的底坡，水力最，非棱柱形渠道，顺坡、平坡和逆坡，明渠的底坡，水力最 优断面，允许流速，无压圆管的充满度，明渠复式断面优断面，允许流速，无压圆管的充满度，明渠复式断面 明渠均匀流的水力特征和形成的条件明渠均匀流的水力特征和形成的条件 水力最优断面的条件水力最优断面的条件 明渠的横断面，明渠均匀流的水力计算明渠的横断面，明渠均匀流的水力计算 无压无压圆管的水力要素（圆管的水力要素（8个）个） 水流特征（最优充满度和最优充满角）水流特征（最优充满度和最优充满角）
