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文档简介

明渠水流流态判别主讲：曾琳四川水利职业技术学院2018.10水力学基础明渠水流流态判别流态明渠非均匀流明渠均匀流临界水深hK弗劳德数Fr临界流速vK临界水深hK临界底坡iK缓流h＞hKFr＜1v＜vKh0＞hKi＜iK临界流h=hKFr=1v=vKh0=hKi=iK急流h＜hKFr＞1v＞vKh0＜hKi＞iK

明渠流态判别方法临界水深hK可用于明渠均匀流和明渠非均匀流的判定。知识点回顾过水断面面积公式湿周计算公式水力半径计算公式曼宁公式流量计算公式明渠水流流态判别水力要素公式回顾水面宽度公式案例:某长直矩形断面渠道，渠道底宽b=2.0m，边坡系数m=1.5，糙率n=0.02，渠道中实际水深h=1.3m时通过的流量为Q=20m3/s。试分别用hK、iK来判别该明渠水流的流态。（1）临界水深hk传统试算法:h→A、B→A3/B=分析:？明渠水流流态判别将已知条件和需要计算的水力要素及相关公式输入。已知条件水力要素相关公式注意：表示“几次方”用“^”符号，“乘积”用“*”，“相除”用“/”表示。EXCEL软件输入界面：明渠水流流态判别案例:某长直矩形断面渠道，渠道底宽b=2.0m，边坡系数m=1.5，糙率n=0.02，渠道中实际水深h=1.3m时通过的流量为Q=20m3/s。试分别用hK、iK来判别该明渠水流的流态。（1）临界水深hkEXCEL“单变量求解”解:→hk=1.51m（2）临界底坡ikhk=1.51m→→χk、Bk、Ck→ik正常水深h0=1.3m<hk，此时水流为急流。明渠水流流态判别案例:某长直矩形断面渠道，渠道底宽b=2.0m，边坡系数m=1.5，糙率n=0.02，渠道中实际水深h=1.3m时通过的流量为Q=20m3/s。试分别用hK、iK来判别该明渠水流的流态。解:（2）临界底坡ik明渠水流流态判别案例:某长直矩形断面渠道，渠道底宽b=2.0m，边坡系数m=1.5，糙率n=0.02，渠道中实际水深h=1.3m时通过的流量为Q=20m3/s。试分别用hK、iK来判别该明渠水流的流态。解:（3）实际渠道底坡i：得到i=0.00863>iK=0.00469，此明渠水流为急流。明渠水流流态判别1键入表格中各项基本参数，包括b、m、Q；2编辑Excel公式，包括A、B、、；3单变量求解的使用步骤：2007版EXCEL：单击“目标单元格”→【数据】→【假设分析】→【单变量求解】→键入“目标值”→选取“可变单元格”→【确定】；2003版EXCEL：单击“目标单元格”→【工具】→【单变量求解】→键入“目标值”→选取“可变单元格”→【确定】。牢记各项水力要素公式。总结明渠水流流态判别试一试，用EXCEL软件完成水流流态判定：一梯形断面的灌溉渠道，已知底宽b=7m，边坡系数m=1.5，粗糙系数n=0.02

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