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文档简介

水力分析与计算主讲人：沈汉明渠水流的认知明渠水流的认知明渠概述明渠底坡明渠横断面及水力要素一、明渠概述明渠一种人工修建、或自然形成的渠。明渠流水流通过明渠时，有自由面（液面为大气压强）。这种水流称明渠水流，或无压流。一、明渠概述明渠恒定流

明渠恒定流：明渠流中的水力要素（时均值）均不随时间变化，称明渠恒定流，否则称明渠非恒定流。明渠均匀流

明渠均匀流:明渠流中，流线是一簇平行直线，水深、断面平均流速、流量、糙率等水力要素沿程不变，称明渠均匀流，否则称明渠非均匀流。二、明渠底坡明渠断面形状、尺寸、底坡对水流运动有重要影响。因此，要了解明渠水流运动的规律，首先必须了解明渠类型及其水力要素等。沿水流方向单位渠道长度，对应的渠底高程降落值，其表示渠底纵向倾斜程度，以符号i

表示。θ：渠底与水平面夹角ds：两断面的间距dz：两断面的渠底高程差二、明渠底坡正坡i>0渠底高程沿流程降低平坡i=0渠底高程沿程不变负坡i<0渠底高程沿流程增加明渠底坡的三种类型二、明渠底坡正坡i>0渠底高程沿流程降低平坡i=0渠底高程沿程不变负坡i<0渠底高程沿流程增加明渠底坡的三种类型二、明渠底坡正坡i>0渠底高程沿流程降低平坡i=0渠底高程沿程不变负坡i<0渠底高程沿流程增加明渠底坡的三种类型二、明渠底坡正坡i>0渠底高程沿流程降低平坡i=0渠底高程沿程不变负坡i<0渠底高程沿流程增加明渠底坡的三种类型三、明渠横断面及水力要素明渠的横断面是指垂直于渠道壁面的平面与水流的接触面。横断面按形成方式不同分为人工明渠断面、天然河道断面。以人工明渠横断面为例，通常有矩形、梯形、圆形、马蹄形断面等形式。明渠的横断面三、明渠横断面及水力要素

水面宽度

过水面积

湿周

水力半径矩形断面hb常用于岩石中开凿、两侧用条石砌成的渠混凝土渠三、明渠横断面及水力要素

水面宽度

过水面积

湿周

水力半径B=b+2mh

梯形断面Bhb1m适用于土基上的渠三、明渠横断面及水力要素圆形断面

水面宽度

过水面积

湿周

水力半径用于无压隧洞dhθ未来职业岗位的应用明渠的认识和学习,为同学们今后从事明渠的设计和施工岗位上的工作打下基础。小结明渠为我国水利建设与设施的重要组成部分，从长江三峡水利枢纽施工导流利用明渠导流、新中国建设时期广为人知的红旗渠，到每个农村田间地头的灌溉及排洪水网，明渠在水利、基础农业方面发挥着巨大作用。本节课主要介绍了明渠水流的分类和基本要素，为后面明渠恒定均匀流的主要特性、发生条件、水力计算及有关问题等内容的学习打下基础。思考结合本节课的学习内容，思考下面的说法正确吗：凡是隧洞、管道等建筑物中的水流

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