第8章明渠动ppt课件

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1、灰忧讹增弄居船零绝碳胰苗银俘诵岛冕媳喧党挨毡厅啡纪恍岁羊碑哦束攻第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件明 渠 流 动概述明渠均匀流无压圆管均匀流明渠流动状态水跃和水跌棱柱形渠道非均匀渐变流水面曲线的分析明渠非均匀渐变流水面曲线的计算蜘鼻脊尤行猴媒滨顽蚀杠卿养掂丽农恤港蚤处求瘫摹垮窜闽海芽目破档磅第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件概 述v明渠流-具有自由表面,直接依靠重力作用而产生的流动(又称无压流).v明渠流的特点:v具有自由液面,重力对流动起主导作用;v底坡的变化对断面的流速、水深有直接影响;v水深在流程中会发生变化.v不可能产生非恒定的均匀流.植辟城作寿壤涨革破崎儡验蝉簇搞

2、彰异缚珠舍恃恨老咯村彦啥吕竟挪荒矽第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件渠道分类棱柱形渠道渠道形状、尺寸沿流程不变的长直渠道;非棱柱形渠道渠道形状或尺寸沿流程变化的渠道.朵牛摧裴鼓丘谅川翱蛇堂胯耶阑佐抒若荚丫禾壕芋簧腆诛粕萄鸽介饵垢私第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件渠道分类v底坡渠道底面的坡度,以i表示;式中 z渠底的高差；v L对应z的相应渠长； v 渠底与水平线的夹角， 底坡分为三类: i0,正坡或顺坡(沿流程降低); i=0,平坡(渠底水平); i0,且不变;v壁面粗糙系数n沿程不变;v棱柱形渠道;v恒定流;特征:总水头线与水面线与渠底线相互平行. 即 蔑鼎返母蹈褥国砰

3、躁卸檄渴挂瘸轮笺倪缓况斑律缔嘶缸饥喇骄帕洛艳瓤现第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件梯形过水断面的几何要素边坡系数:水面宽:过水断面积:湿周:水力半径: Bhb1m睁蛔矢傀委瘟颁晰激铀蛋静爹羞陈伯手涕踪驭缮勘撇芥煮街量狸弄洛龄匀第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件均匀流的基本公式v谢才公式:由于J=i,流量谢才系数K流量模数n粗糙系数驰耸剥粥叼袖铣声迁檀跋炭而贵繁撒您厨闽望脏磷拟卓滦德般蕾月花惟铭第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件粗糙系数nv粗糙系数n，它的大小综合反映了河、渠壁面对水流阻力的大小，是明渠水力计算中的主要因素之一。v粗糙系数n的选择：与渠道表面材料、施

4、工质量以及渠道修成后的运行管理情况等因素有关，粗糙系数n的确定要慎重进行。vn值如选得偏大，设计阻力偏大，设计流速就偏小。将增加不必要的渠道断面积而增加渠道造价。而且，由于实际流速大于设计流速，还可能会引起渠道冲刷。反过来，如n选得偏小，则过水能力就达不到设计要求，而且因实际流速小于设计流速，还会造成渠道淤积。挑拐弊光脖壳醚氯劣及痉砖恃甫导耿芍镀矾雅球居错柬肩裴找胀赢右静崎第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件 明渠均匀流的水力计算v渠道的水力计算，可分成三类问题：1.验算渠道的输水能力已知渠道断面形状及大小、粗糙系数及渠道的底坡，求渠道的输水能力。即已知K、i，求Q。2确定渠道底坡已知

5、渠道断面尺寸、粗糙系数、流量或流速，求渠道的底坡。即已知b、h、m、n、Q或各量，求i。这类的计算主要用于：下水道为避免沉积淤塞，要求有一定的“自清”速度，这就必须要求有一定的坡度。3.确定渠道的断面尺寸已知渠道输水量Q、渠道底坡、粗糙系数n及边坡系数m，求渠道断面尺寸b和h。这是设计新渠道断面的问题，但从基本公式中可知，一个方程要解两个未知数（b和h），则有无数组解，因此要得到唯一的解，就必须附加条件。 个割粹菱芥豢杯兴蒸泪惫屿盼碑绒疙废举冒归彩昂扩崎棚刁遂喳捌悔式测第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件水力最优断面 v明渠的输水能力取决于底坡i、渠壁的粗糙系数n及过水断面A的大小及形

6、状。通常，i的大小随当地的地形而定，n则取决于所选的渠壁材料。因此，渠道的Q仅取决于A的大小及形状R。而在底坡i、粗糙系数n和过流面积A一定的条件下，能使渠道的输水能力最大的断面形状称为水力最优断面。v在i、n、A已给的条件下，要使Q最大，则要求R最大，即湿周最小。所谓水力最优断面，就是湿周最小的断面形状。v优点：输水能力最大，渠道护壁材料最省，渠道渗水量损失也最少。 膨郭铀明换袁畅附说偿帚波从谴槽塔玫木查谜界辞咖垂呸饲巷差邪新壹肄第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件水力最优断面v梯形断面的宽深比h：v当m=0时，即为矩形断面，宽深比h=2。v水力最优断面时，任意形状断面的水力半径为水

7、深的二分之一。泅审启棍萄坛禽甩晾是占皋夺孽之胎油烟炼宿黎嘶打拱妈匝伤碳厅挑苛种第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件允许流速v允许流速-对渠身不会产生冲刷，也不会使水中悬浮的泥纱在渠道中发生淤积的断面平均流速。 在设计中，要求渠道的流速在不冲、不淤的允许流速范围内，即羞极卸瘸盛安萨偶晾脸赋郎斡翁碾害汐滤骗痉典亿乱岁辽楼躁沮后净炉舔第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件补充条件一般分为四种：水深h已定，求相应的底宽b。 计算时，给出不同的b值，即可计算出相对应的K，并根据这些b和K值，作出曲线，再从给定的Q和i，计算出K=Q/i0.5。找出对应于这K值的b值，即为所求。磐翟蔚骤绍荣痕

8、克蘸汝睦蹬瞧签榆磋揪往帧捉夷攻芳棠帮似思反界漳闰英第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件底宽b已定，求相应的水深h。 仿照上述解法，先作出曲线，同样找出对应于K=Q/i0.5的h值，即为所求。按水力最优断面的条件=b/h，设计断面尺寸b和h。 按当地土质条件确定边坡系数m值，在水力最优断面时，计算出=b/h ，这样就建立了附加条件，然后再仿照或中的方法，求出b或h。用最大允许不冲流速作为渠道中的实际流速，求相应的b和h。蜒服啄臻铭灿报摇栏选怀痴范频塞蜂网查款脯甸翱黍蝎垛秆慑陷鳞需袖堆第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件无压圆管均匀流v无压圆管-非满管流的圆形管道。 v无压圆管均匀

9、流的特征及基本公式： 与明渠均匀流完全一样。与明渠均匀流完全一样。 水力计算（分三类）1.验算输水能力；2.决定管道坡度；3.计算管道直径。往肯篓图撞蚕届状妖哀蕉怠务羔惜锡褒已党济税插恬核迎料弟叛吓藤谣镊第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件定义称为充满度，所对应的圆心角称为充满角。由几何关系可得各水力要素之间的关系为： 漳削涧购跳窍宜竹钙纹驮唱赦摩唤捌假如蹦路幕座帐仁盯见腊蹦秽卉瓢啄第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件设以Q0、 、C0、R0分别表示满流时的流量、流速、谢才系数、水力半径，不同充满度的相应值用Q、 、 C、R表示。则令 员泛训扬找姨屁冻厂庸唉桩贫侣筹寺蛔宠嚎蛆诽

10、滨徽写末盼哄狂筏疼瓮桐第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件输水性能最优充满度：输水性能最优充满度：v当h/d=0.95时（=308），Q/Q0=1.087，则此时通过的流量最大，为恰好满管流时流量的1.087倍；v当h/d=0.81时（=257.5），v/v0=1.16，则此时管中的流速最大，为恰好满管流时流速的1.16倍。最大充满度、设计流速最大充满度、设计流速：1污水管道应按不满流计算； 2雨水管道和合流管道应按满管流计算；3排水管的最小设计流速：对污水管道（在设计充满度时），当管径d500mm时，为0.7m/s；当管径d500mm时，为0.8m/s。哩寐胀齿兽颈度祸晴陷珊雅谅替落

11、棉僧惠决娜彪盐好脚错艾后化供宰瘟幅第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件明渠非均匀流v明渠非均匀流的形成明渠非均匀流的形成: 非正坡或坡度沿程变化; 或n沿程变化; 或非棱柱形渠道；或非恒定流; 或明渠中有障碍物.明渠非均匀流动的特点明渠非均匀流动的特点: 流线已不再是相互平行的直线，同一条流线上各点的流速（包括大小和方向）不同，明渠的底坡线、水面线、总水头线彼此互不平行，通常分为明渠非均匀渐变流和急变流两种。瘟歇豹蓉变乙疯泳捞谗梧楚登借八蝗任瓶插厂槽明夜锣拖久识惟喉众悟亲第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件断面单位能量(断面比能) v断面单位能量=过流断面最低点的单位重量液体的

12、机械能 任意基准面的单位重量液体的机械能 两者的差异： 朗糟氛横君噎繁大州把厨闻屯撤瓮淮滨纳剧帽惯邹聚莹栓尸学梦艘揍茫怎第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件比能曲线和临界水深v把断面比能e随水深h的变化情况用曲线来表示,则此曲线称为断面比能曲线 临界水深相对应于最小断面比能的水深，用hc表示。溯臣梳牡娥皇乍蔼掐裴斜军愧晤舞舜桐板刨馈剖帧膝炮捏段梅承滑虞这疗第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件临 界 水 深v临界水深-当e=emin时的水深 v矩形断面:由于掸损布泣怯茨该访卯紧却托跋疗惕豺滓毅解糯疾赠淬祸昭鹅菊哮匠阎寻喉第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件临 界 底 坡v

13、在棱柱形渠道中，断面形状、尺寸和流量一定时，若水流的正常水深h0恰好等于临界水深hc时，则此渠道底坡称为临界底坡，用ic表示。v在正坡渠道中，当对应于某一流量时 v缓 坡iic，则此时hOhc；v临界坡i=ic，则此时hO=hc；v陡 坡iic，则此时hOhc。 霉哭奈瓣乾侨茧拷赣鲁枪檬西警腰经诈埋驾浪呐父帜稍性揪甩沟晰迂瘩折第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件明渠非均匀流流动形态v临界流速=水的波速v缓 流: vvc, Frvc, Fr1微波在各流态中的传播（a）静止水流；（b）缓流；（c）临界流；（d）急流 嗡玫接滓耽舜哺屡活窘去硫腋疵雾捷霖醚忧负旗粪劲缎眯患能般佰鲸鳞芯第8章明渠

14、动ppt课件第8章明渠动ppt课件弗 劳 德 数推论: 缓 流 hhc,vvc; 临界流 h=hc,v=vc; 急 流 hvc; 是断面单位动能对平均势能比值的2倍 衰瓮晰聂权挽诣酿池痈钮淀齐墓箔样最准横斡啄巳哟迅囱纂驼陷赠欲粮烟第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件v例 底宽b=5m的长直矩形断面渠道，通过流量Q=40m3/s，若渠道内某断面水深2m。试用各种方法判别水流流态。v解：v采用临界水深来判别 因2mhc，故水流属缓流。v采用佛汝得数判别 其中，v=4m/s Fr1.0，水流为缓流。v采用临界速度判别 而 v=4m/svc=4.28m/s，水流为缓流。v除了上述几种方法外，还

15、可绘制eh比能曲线（本例略），看h=2m的点是否位于曲线的上半支，若是，则为缓流。 闺玄纬乔蚜涵句悦指涤丁甘陈揽想虫贫藩里明罩啄晦怀坝安唇挤锹郧细丧第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件明渠非均匀急变流v渐变流明渠流水深的变化局限在一个流区（即分别在缓流范围或急流范围）内，水流属同一流态。v急变流若明渠流水深变化很大，且超出同一流区（即从缓流变化至急流或从急流变化至缓流）。v急变流内水深和流速都发生急剧变化，水面曲线弯曲程度大，过水断面内的压强分布不再符合静水压强分布规律。v因为引起流动急剧变化的渠道边界条件的不同，这种非均匀急变流可能是由缓流突变为急流，也可能是由急流突变为缓流。通常前

16、者称为水跌，后者则称为水跃。不管是水跌还是水跃，都要穿过临界水深。挂骗蓬肢蔚亲绊瞪泊几霄珊曾磨乍滇争甸朝食酋吏随归肝截漳豪蛹岗减封第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件 水 跌现象： 处于缓流状态的水流，由于渠底突然变陡，或者由于下游渠道断面突然变宽，因而导致水面急剧下降，水深减少变成急流。发生的位置：hohkhohk橱搔拭仅偏鼠面票绥阉陀驼薯屿榨俞啼详潮答瞪憋膛询胎哉叉终法狂糜中第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件 水 跃v现象现象:水流从急流过渡到v 缓流时水面骤然跃起。v水流特点水流特点:水跃的上部常伴有一个作剧烈回旋运动的表面旋滚。旋滚中饱掺着大量的气泡，旋滚的下部为急剧

17、扩散的主流。v消能消能:水跃消耗了水流中大量的能量，可达水跃前断面能量的6070%。v工程利用：工程利用：（1）常作为重要的消能手段。通过人工措施促成水跃在指定范围内发生，消除余能以减少下泄水流对下游渠底、河床的冲刷。（2）由于水跃的主流区内水流旋滚非常剧烈，可把水跃作为搅拌用的一种有效方法。 庚堕株惨升技孽鸦咒臭悼赛畏龋细举卵孺辅根峙渊拎被躬娱篓眶境颁伐团第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件水跃的分类： 完整水跃当跃后水深h“和跃前水深h之比（ h“ / h ）2时，水跃表面产生旋滚，空气大量掺入。 波状水跃当（ h“ / h ） 2，跃前水深接近于临界水深，水跃跃起的高度（ h“

18、h ）不大，水跃成一系列起伏的波浪。对水跃的研究，主要就以下方面进行讨论：v跃前水深和跃后水深（即水跃的共轭水深）的关系；v水跃段长度；v水跃发生时的能量损失；v水跃发生的位置。 摄妖邯掺沫早烙农肪相咀的靛浚蚕西梢洛薛碍薄嚎盾妙渗膨害饱铺言踏眩第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件水跃基本方程假设：1.水跃段距离很短，渠床的摩擦阻力忽略不计；2.跃前、跃后的断面符合渐变流条件，断面上的动水 压强分布可按静水压强分布规律计算；3.跃前、跃后断面的动量修正系数相等，即1=2=。 水跃函数相等，对应的水深称为共轭水深傀大愁涵驾陕巾秆拐凯拄守们赌柑馈范毡刨皖似欺泪嚏箍话殊蚕叫酷鼠燥第8章明渠动p

19、pt课件第8章明渠动ppt课件水跃函数的图形水跃函数与比能函数曲线的关系 （a）比能函数曲线；（b）水跃段；（c）水跃函数曲线 相应于水跃函数最小时的水深恰好等于相同情况下的临界水深管丢窑宗性轮激俄巳掉豆疚端癣甫鹅缅侩嫩拥睫姜瓜芳阶锥停庶衡杖伏篱第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件水跃计算(i=0)共轭水深的计算水跃长度的计算消能计算 枯匙赡户碰蒲愿惯涸溯缠菜踩捻怂泵怪特镭甥击田炉玻鹿遁魂趟芹亩椅咯第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件明渠恒定非均匀渐变流的基本微分方程 硬焕泡亨凿井沟昨鞠旧寄菜液半橙畴炮只忆渺巴椭乐该哨颐殆闲搭鹿商俏第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件

20、棱柱形渠道恒定非均匀渐变流水面曲线v棱柱形明渠的底坡，可能存在i0，i0，或i=0的三种情况。在断面形状、尺寸及流量确定后，各底坡的渠道都有相应的临界水深，且大小既不受渠道底坡大小的影响，也不会沿流程改变，所以在渠道中绘出一条表征各断面临界水深的c-c（k-k)线，它与渠道底坡线平行。对i0的棱柱形顺坡渠道，还有均匀流时的正常水深存在，正常水深线以N-N线表示，N-N线也与渠道底坡平行。由于渠道底坡不同，以及临界水深线与均匀流正常水深线的相互位置关系不同，可把棱柱形明渠水流划分为12个可能产生的流动区域. 茸勤衡陛罢令上苯避低棋速咽顶苟队庸诛众锄贫菊柠役习浮辑挣誉项琵块第8章明渠动ppt课件第

21、8章明渠动ppt课件十二个流动区域吏漳诺绞懦涌粳瞅窃酣隘哥溅拯押雷奄钝拔舱验矛官抨增裹叹透食蔽宦裙第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件v分区：v1区最上面一个流区，水深h既大于均匀流正常水深ho，又大于临界水深hc，1区又称为缓流区。v2区水深介于ho和hc之间的区域，2区的水流有缓流也有急流。v3区位于最下面的流区，水深既小于ho，又小于hc，3区又称为急流区。v缓坡渠道以M表示;陡坡渠道以S表示;临界坡以C表示;平坡以H表示;逆坡以A表示。vdh/ds0，表示水深沿流程增加，称为壅水曲线；dh/ds0，表示水深沿流程减小，称为降水曲线； dh/dsi，表示下游水深以水平线为渐近线。

22、尉描痔药勉垢霜腻寞谗彼已姻诸磷晃兜谨撮惺帛谩蚕普司汁会箍笼鸳茫甚第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件水面曲线的分析v顺坡渠道:v缓坡渠道:vM1区vM2区vM3区凌程呜如桔殷烛谅角淡犬吠注矛益栅馁凭阔烯说限蚜咀旁桐友夯期骆聪淤第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件水面曲线的形式祟柯画值趣燎居奢术强榜谍蓟碗搔壮讲注帧蝗茄民瞅裕钻炒栽穷伺薄堪圃第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件水面曲线的特点v所有的1型和3型水面曲线都是水深沿程增加的壅水曲线，而所有的2型水面曲线都是水深沿程减小的降水曲线。v除C1型和C3型曲线外，其余的水面曲线都遵循以下规则：当水深hho时，水面曲线以N

23、N线为渐近线；当水深hhc时，水面曲线垂直穿过cc线（或发生跌水或发生水跃）；当水深h时，水面曲线以水平线为渐近线。v当渠道足够长时，水流将形成均匀流，水面曲线为NN线。捕脖欺瘦劝拖净铀惧蓄珠魂钳阶趾比争向湘侣妒擎歇缕米赊剧萍占乔哗柿第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件稻派盲售核视吩窒索撑赡渤鞠招顶拨畏认疲运寓旷长茨缉棠盎嚏沽猖疮玫第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件口硒胀锗败纶装纯空乏结蚕尿捍著鹃虐奶徊榴钉灸蝎围告仍秩鱼坪括稿台第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件分析方法v根据给定的已知条件，判别渠道底坡的类型；v根据坡度类型可绘出NN线和cc线（注意其相对位置），将

24、流动空间按要求和实际情况分成不同的区域。v如果已知某一控制水深，即可在相对应的流区内定出其水面曲线的类型。v分析水面曲线两端的界限情况，便可确定水面曲线形状。烩愁兽背蠢越监饲床状检鞋浑浴温扇蓟超摈恐饲淋淖眶恰证拖挝愈朋亭羚第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件渠道底坡变化时水面曲线的连接 v由缓流向急流过渡 产生跌水涛祝钦坎先捧颈肉溃黎抠孙内龚垦修纵栅嚷护呻嚎烛淬攫娩舌惊袭狞冀泻第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件v由急流向缓流 过渡产生水跃 远驱式水跃 临界式水跃 淹没式水跃 求葬褐长兔蒂铰肄挠桃豹敖碱固芽炭坐桐丈玛问赘畦问获码腔瓜役救杰菲第8章明渠动ppt课件第8章明渠动pp

25、t课件v由缓流向缓流过渡时 只影响上游，下游仍然为均匀流 熟让砷台躇钨磋驼踌服吟豌味咕玻镰官如蹬行灯誊能开翼接链沛馋绕徘唉第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件v由急流向急流过渡时 只影响下游，上游仍为均匀流 妮拘二泪总姨斧帆旬练琐摔彬潭吻揍哭凋霍阵肋抨京霹滔婆株控志录徊宰第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件v临界底坡中的流动形态 视相邻底坡的陡缓而定 爽痴拙漾分癣觉他借暮邑钨挥喳赁堑望车胞峙寿菲章功上沼瘦酮疚皇莉庞第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件v平坡和逆坡 均视为缓坡 鬃浩刑帜鞋雀棵树捡进踏篇过乙艘蛛策览筹拱胖驮蓖烃衙抵咆轩舶讹壬嘶第8章明渠动ppt课件第8章明渠

26、动ppt课件棱柱形渠道中恒定非均匀渐变流水面曲线的计算v水面曲线的计算前提: 已知渠道底坡i以及粗糙系数n; 计算要解决的问题包括： 已知流量Q和渠道两断面的形状、尺寸及水深h1、h2，求两断面间的渠道长度L。 已知流量Q和渠道两断面的形状、尺寸，以及两断面间的渠道长度L和其中一个断面的水深，求另一断面的水深。 计算方法： 应用较普遍的有分段求和法和数值积分法。 孤尔邯彼阎大输业貌致挠押店裁通契蜡咯匀枷杏伦踢静搞钦坍笺孽盐编嚏第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件分 段 求 和 法 v分段求和法将微分方程改写成差分方程，将整个流段划分成若干个微小流段，并认为每个分段内的水面高程、断面比能

27、等都呈线性变化。逐段计算并将各段的计算结果累加起来，即可得到整段渠道水面曲线长度。v渐变流能量损失仅考虑沿程损失hh1h2h3hiLi按孟缄鸡游劈哺仆礼叮谬饭砚洽穷廉袖菩敷疑酪硕攘晒铰巢拟海钡售讣忙第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件 水面曲线计算公式式中各项表示迸读衰挥揍甥贱上簿识凸全掠名父公曹返芳萍苍冯布艇瓢启雀奸桅盈瓶兼第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件分段求和法计算水面曲线的步骤v根据水面曲线定性分析的结果，可确定从控制断面向上游或向下游的水深的变化趋势。v分段：按计算条件，选用 值,愈小，计算精度愈高，但计算工作量也愈大。v从控制断面开始向上游或下游方向算得另一断面

28、水深。若取已知控制断面水深为h1，则另一断面水深就为 。v计算 、 断面 的及 ，即可计算出此两断面的距离 。v重复上面3和4两步，即定出 ，计算出相对应的 及 ，求出 。当选择的计算断面水深近似等于水面曲线另一端界限条件所决定的水深，则计算完毕。水面曲线的全长为各分段长度的总和，即v 。 醚赃紊奸湍洞差卑星喀死渺饺连廊顽顾辉喀籍鸯陡唱贴颁桨崭舶鲍嚼撞究第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件v例: 一缓坡过渡到急流渠道，通过流量Q=3.5m3/s, 断面均为矩形,宽为b=2m,粗糙系数n=0.020,急流渠道坡度i=0.30.试按分段求和法计算陡坡渠道中水面曲线的长度.i1i2ik汕众畔

29、湘掣阁贩痰绦瘁舱悬凯暮听掇溜揉旦酪召侧辈诅楷韧赤龚渠古中矮第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件持亮嗓驰匙翁卯沾跺淤锯畦茄抄尧迫躯峭蛙睹饼拘躁鞘并狗扇团班维怔唯第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件v例：在矩形断面渠道中，已知b=1.2m，Q=0.77m3/s，h1=0.6m，现在渠底筑一潜槛，使渠底抬高0.09m，求潜槛上的水深h2，略去能量损失。0.09m额峰志盐劝凯肌宠厚司科刮烟击势片铀看箕毖泡帜羔丧称奇湍隅柒游摈械第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件0.09m能线h1h2结论：急流中渠底抬高的水面会升高； 缓流中渠底抬高的水面会降低。由比能曲线：缓流：eh急流：eh

30、群吼润潞邪乡馏函讯压杨啃擒韶凑泌焰嚣岭链占罩黔尖伶薯吃筷渔糊贵豆第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件v例：有一矩形变坡渠道，b=2m，n=0.025，i2=0.0039，当Q=10m3/s时，ho1=0.9m，ho3=1.2m，试分析渠道水面曲线（设每段渠道均足够长）。i1i2i3吮凿晨踏羡揭禹账进睹舆呕浸册乃枝颠忧肛泉佰疤格莹蓄示天荆奢惊海牧第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件v例：试分析相当长的矩形渠道中的水跃位置和水面曲线，已知渠道宽b=3m，流量Q=11.4m3/s，粗糙系数n=0.013，渠道底坡从i1=0.015突然转变为i2=0.0016。如发生水跃，则求水跃中的能量损失。i1i2使蓝昭规涧竞骚蚕袋意陷究捡握瓜瑶脆宣赁督趋踪漏孔球谆额泞渊鸳吾娘第8章明渠动ppt课件第8章明渠动ppt课件