第六章明渠流动 复习思考题 1.同有压管流相比较,明渠流动有哪些特点? 2.明渠均匀流的形成条件和特征是什么? 3.明渠均匀流的水深(正常水深)与哪些因素有关? 4.两渠道的流量相同,若下列参数不同(其它参数均相同:(1)粗糙系数n1>n2(2)底坡 41>2,比较两渠道的正常水深h和临界水深h 5.怎样从运动学的角度区分缓流与急流?有哪些判别方法? 6.缓流和急流同层流和紊流、渐变流和急变流在概念上有何区别? 7.明渠水流从急流过渡到缓流或从缓流过渡到急流,发生什么局部水力现象? 8.缓流、急流和临界流是否一定和缓坡、急坡、临界坡渠道相对应?在什么条件下相对应? 9.各种底坡的渠道,NN线(正常水深线)和c-c线(临界水深线)的相对位置如何? 10.怎样定性分析水面曲线的变化? 选择题 6-1明渠均匀流可能发生在: (a)平坡棱柱形渠道 (b)顺坡棱柱形渠道 c)逆坡棱柱形渠道 (d)都有可能 6-2水力最优断面是 (a)造价最低的渠道断面 (b)壁面粗糙系数最小的断面 (c)对一定的流量具有最大断面积的断面 (d)对一定的面积具有最小断湿周的断面 6-3水力最优矩形断面,宽深比是 (b)1.0 (c)2 6-4明渠流动为急流时 (b) h>he 6-5明渠流动为缓流时 (a) frsl
第六章 明渠流动 复习思考题 1．同有压管流相比较，明渠流动有哪些特点？ 2．明渠均匀流的形成条件和特征是什么？ 3．明渠均匀流的水深（正常水深）与哪些因素有关？ 4．两渠道的流量相同，若下列参数不同（其它参数均相同）：（1）粗糙系数 1 2 n n ;(2)底坡 1 2 i i ，比较两渠道的正常水深 0 h 和临界水深 c h 。 5．怎样从运动学的角度区分缓流与急流？有哪些判别方法？ 6．缓流和急流同层流和紊流、渐变流和急变流在概念上有何区别？ 7．明渠水流从急流过渡到缓流或从缓流过渡到急流，发生什么局部水力现象？ 8．缓流、急流和临界流是否一定和缓坡、急坡、临界坡渠道相对应？在什么条件下相对应？ 9．各种底坡的渠道，N-N 线（正常水深线）和 c-c 线（临界水深线）的相对位置如何？ 10．怎样定性分析水面曲线的变化？ 选择题 6-1 明渠均匀流可能发生在： （a）平坡棱柱形渠道 （b）顺坡棱柱形渠道 （c）逆坡棱柱形渠道 （d）都有可能 6-2 水力最优断面是： （a）造价最低的渠道断面 （b）壁面粗糙系数最小的断面 （c）对一定的流量具有最大断面积的断面 （d）对一定的面积具有最小断湿周的断面 6-3 水力最优矩形断面，宽深比是 （a）0.5 （b）1.0 （c）2 （d）4 6-4 明渠流动为急流时 （a）Fr>1 （b）h>hc （c）v0 6-5 明渠流动为缓流时 （a）Fr<1
(b)hche de 6-6明渠水流由急流过渡到缓流时发生 (a)水跃 (b)水跌 (c)连续过渡 (d)都有可能 6-7在流量一定,渠道断面的形状、尺寸和壁面粗糙一定时,随底坡的增大,正常水深将 (a)增大 (b)减小 (c)不 变 (d)以上都有可能 6-8在流量一定,渠道断面的形状、尺寸一定时,随底坡的增大,临界水深将 (a)增大 (b)减小 (c)不变 (d)以上都有可能 计算题 6-9梯形断面土渠,底宽b=3m,边坡系数m=2,水深h=1.2m,底坡0.0002,渠道收到中 等养护,试求通过的流量。 6-10修建混凝土砌面(较粗糙)的矩形渠道,要求通过流量Q=9.7m/s,底坡i=0.001,试按 水力最优断面条件设计断面尺寸 6-11修建梯形断面渠道,要求通过流量Q=1m3/s,渠道边坡系数m=1.0,底坡F0.0022,粗 糙系数n=0.03,试按最大允许流速(不冲流速)Ⅳv]mx=0.8m/s设计断面尺寸 6-12已知一钢筋混凝土圆形排水管,污水流量Q=0.2m/s,底坡i=0.005,粗糙系数r=0.014, 试决定此管道的直径。 6-13钢筋混凝土圆形排水管,已知直径d=1.0m,粗糙系数n=0.014,底坡ⅰ0.002,试确定 该排水管道的过流量 6-14一矩形渠道,断面宽度b=5m,通过流量Q=17.25m3/s,求此渠道水流的临界水深 6-15有一梯形土渠,底宽b=12m,边坡系数m=15,粗糙系数n=0025,通过流量Q=18m3s 求临界水深及临界坡度。 6-16在矩形断面平坡渠道中发生水跃,已知跃前断面的F=√3,问跃后水深H"是跃前水深 h的几倍? 6-17试分析下列棱柱形渠道中水面曲线连接的可能形式
（b）hvc （d） de dh <0 6-6 明渠水流由急流过渡到缓流时发生 （a）水跃 （b）水跌 （c）连续过渡 （d）都有可能 6-7 在流量一定，渠道断面的形状、尺寸和壁面粗糙一定时，随底坡的增大，正常水深将 （a）增大 （b）减小 （c）不变 （d）以上都有可能 6-8 在流量一定，渠道断面的形状、尺寸一定时，随底坡的增大，临界水深将 （a）增大 （b）减小 （c）不变 （d）以上都有可能 计算题 6-9 梯形断面土渠，底宽 b=3m，边坡系数 m=2，水深 h=1.2m，底坡 i=0.0002，渠道收到中 等养护，试求通过的流量。 6-10 修建混凝土砌面（较粗糙）的矩形渠道，要求通过流量 Q=9.7m3 /s，底坡 i=0.001，试按 水力最优断面条件设计断面尺寸。 6-11 修建梯形断面渠道，要求通过流量 Q=1m3 /s，渠道边坡系数 m=1.0，底坡 i=0.0022，粗 糙系数 n=0.03，试按最大允许流速（不冲流速）[v]max=0.8m/s 设计断面尺寸。 6-12 已知一钢筋混凝土圆形排水管，污水流量 Q=0.2m3 /s，底坡 i=0.005，粗糙系数 n=0.014， 试决定此管道的直径。 6-13 钢筋混凝土圆形排水管，已知直径 d=1.0m，粗糙系数 n=0.014，底坡 i=0.002，试确定 该排水管道的过流量。 6-14 一矩形渠道，断面宽度 b=5m，通过流量 Q=17.25m3 /s，求此渠道水流的临界水深 6-15 有一梯形土渠，底宽 b=12m，边坡系数 m=1.5，粗糙系数 n=0.025，通过流量 Q=18m3 /s， 求临界水深及临界坡度。 6-16 在矩形断面平坡渠道中发生水跃，已知跃前断面的 Fr= 3 ，问跃后水深 h 是跃前水深 h 的几倍？ 6-17 试分析下列棱柱形渠道中水面曲线连接的可能形式
(b) 题6-17图 6-18有棱柱形渠道,各渠段足够长,其中底坡ⅱ(l2+2) 恧6-18图 6-19用矩形断面长直渠道向低处排水,末端为跌坎,已知渠道底宽b=1m,底坡r0.0004, 正常水深h=0.5m,粗糙系数n=0.014。试求。 (1)渠道中的流量 (2)渠道末端出口断面的水深 (3)绘出渠道中水面曲线示意 题6-19图
6-18 有棱柱形渠道，各渠段足够长，其中底坡 i1<ic，闸门开度小于临界水深 hc，试绘制水 面曲线示意图，并标出曲线的类型。 6-19 用矩形断面长直渠道向低处排水，末端为跌坎，已知渠道底宽 b=1m，底坡 i=0.0004， 正常水深 h0=0.5m，粗糙系数 n=0.014。试求。 （1）渠道中的流量； （2）渠道末端出口断面的水深； （3）绘出渠道中水面曲线示意