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下,用底坡的类型就可以判别水流的流态,即在缓坡上的均匀流为缓流,在陡坡 上的均匀流为急流,在临界坡上的均匀流为临界流。但一定要强调,这种判别只 能适用于均匀流的情况,而非均匀流就不一定了 必须指出,上述关于渠底坡度的缓、急之称,是对应于一定流量来讲的。对 于某一渠道,底坡已经确定,但当流量改变时,所对应的hk(或i)也发生变化 从而该渠道是缓坡或陡坡也可能随之改变。 例7-1一条长直的矩形断面渠道n=0.02),宽度b=5m,正常水深h=2m时的通过流量 Q=40m3/s。试分别用h、ⅸk、Fr及wk来判别该明渠的水流的缓、急状态。 解对于矩形断面明渠有 (1)临界水深: 1×40 V9.80 可见加=2m>hk=1.87m,此均匀流为缓流。 (2)临界坡度: 而K=ACx√R 其中 xk=b+2hk=5+2×1.87=8.74m A9.35 07r xx8.74 Kk=4C√R=4k元RD20Dx1,072=48m 另外, 个,而K=AC√R 其中: A=b=5×2=10m2 x=b+2h=5+2×2=9m A10 1.1Im K=AC√R=2R=-×1.1145=5360m3/s 得 可见=0.0056<ik=0.0069,此均匀流为缓流。 (3)佛汝德数:下,用底坡的类型就可以判别水流的流态,即在缓坡上的均匀流为缓流,在陡坡 上的均匀流为急流,在临界坡上的均匀流为临界流。但一定要强调,这种判别只 能适用于均匀流的情况,而非均匀流就不一定了。 必须指出,上述关于渠底坡度的缓、急之称,是对应于一定流量来讲的。对 于某一渠道,底坡已经确定,但当流量改变时,所对应的 hK(或 iK)也发生变化, 从而该渠道是缓坡或陡坡也可能随之改变。 例 7-1 一条长直的矩形断面渠道(n=0.02),宽度 b=5m,正常水深 h0=2m 时的通过流量 Q=40m3 /s。试分别用 hK、iK、Fr 及 vK来判别该明渠的水流的缓、急状态。 解 对于矩形断面明渠有 (1)临界水深: 3 2 2 3 2 2 9.80 5 1 40   = = gb Q hK  =1.87m 可见 h0=2m>hK=1.87m,此均匀流为缓流。 (2)临界坡度: 2 2 K K K Q i = ,而 KK = AKCK RK 其中: AK=bhK=5×1.87=9.35m2 χK=b+2hK=5+2×1.87=8.74m RK= 8.74 9.35 = K AK  =1.07m 1 6 1 2 2 3 2 3 1.07 0.02 1 9.35 = = = K =  K K K K K K K K R n A R R n K A C R A =489m3 /s 得 iK= 2 2 2 2 489 40 = KK Q ]=0.0069 另外, i= 2 2 K Q ,而 K=AC R 其中: A=bh0=5×2=10m2 χ=b+2h0=5+2×2=9m R= 9 10 =  A =1.11m K=AC R = 2 3 2 3 1.11 0.02 10 R =  n A =536.0m3 /s 得 i= 2 2 2 2 536 40 = K Q =0.0056 可见 i=0.0056<iK=0.0069,此均匀流为缓流。 (3)佛汝德数:
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