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文档简介

1、6.6 6.6 棱柱体明渠中恒定非均匀渐变流水面曲线分析棱柱体明渠中恒定非均匀渐变流水面曲线分析根据：棱柱体明渠恒定非均匀渐变流微分方程：根据：棱柱体明渠恒定非均匀渐变流微分方程：2221QidhKdsFr( ,)dhf i Frds一、定性分析的前提、根据：一、定性分析的前提、根据：1.1.长直的棱柱体明渠，且糙率长直的棱柱体明渠，且糙率n n沿程不变；沿程不变；2.2.水流为恒定流，流量水流为恒定流，流量Q Q沿程不变；沿程不变；前提前提:1.1.明渠非均匀渐变流水力现象类型明渠非均匀渐变流水力现象类型壅水：壅水：降水：降水：(dh/ds)0 ，水深沿程逐渐增加，水深沿程逐渐增加(dh/d

2、s)0 ，水深沿程逐渐减小，水深沿程逐渐减小前面相关内容回顾前面相关内容回顾2 21 13 32.明渠底坡明渠底坡类型类型0i 顺坡顺坡平坡平坡0i 逆坡逆坡0i 0kii 缓坡缓坡临界坡临界坡kii陡坡陡坡kii3.3.明渠水流状态的判别明渠水流状态的判别 水流状态水流状态判别指标判别指标缓流缓流临界流临界流急流急流FrFrFr1Fr1Fr1h hk k hhhhk k h=hh=hk khhhhk ki ik k（均匀流）（均匀流） iiiiiik kVwVwVVwVVwVVwdEs/dhdEs/dh dEs/dh0dEs/dh0 dEs/dh= 0dEs/dh= 0 dEs/dh0dEs

3、/dh0 iik h00 ihki0 i=ik h0=hki=0ii1i2i1。定性分析基本步骤：定性分析基本步骤：五、棱柱体明渠恒定渐变流五、棱柱体明渠恒定渐变流1212种水面曲线的共同特点种水面曲线的共同特点1.1.所有位于所有位于a a区和区和c c区的水面线都是壅水曲线，所有位于区的水面线都是壅水曲线，所有位于b b区的水面曲线都是降水曲线。区的水面曲线都是降水曲线。2.2.除了除了a3a3及及C3C3外的其它水面曲线，当水深外的其它水面曲线，当水深h h趋近于趋近于h0h0时，水面曲线以时，水面曲线以N-NN-N为渐近线为渐近线; ;当当水深水深h h趋近于趋近于hkhk时，水面曲线

4、趋向于与时，水面曲线趋向于与k-kk-k线正交。当水深趋于无穷大时，水面线渐线正交。当水深趋于无穷大时，水面线渐趋水平趋水平4.4.当渠道足够长时，在距非均匀流足够远处，水流将形成均匀流，水深即为当渠道足够长时，在距非均匀流足够远处，水流将形成均匀流，水深即为h0h0，水，水面线为线面线为线 3. 3. 对于对于a3a3及及C3C3两种水面曲线，当水深两种水面曲线，当水深h h趋近于趋近于h0 h0 即即hkhk时，水面线渐趋水平时，水面线渐趋水平. .凡是由缓流向急流过渡以跌水相接；凡是由缓流向急流过渡以跌水相接；. .凡是由急流向缓流过渡以水跃相接；凡是由急流向缓流过渡以水跃相接；. .缓流至缓流，在上游段完成水面曲线过渡，下游缓流至缓流，在上游段完成水面曲线过渡，下游段线即水面线；段

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