注冊結(jié)構(gòu)工程師試題輔導(dǎo)：明渠恒定均勻流例題(1)

[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，渠中水流看作均勻流，其通過流量與水深為一一對應(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，底坡愈陡均勻流水深愈小。因此在棱柱形順坡長渠道中，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變化的水深時，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，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算手冊。

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