(2)总水头线、测管水头线(在明渠水流中,就是水面线,其坡度以,表示)。 和渠底线都互相平行(图8-1a),因而它们的坡度相等,即 ./=J/= 对明渠恒定均匀流(图6-1b),Δs流段的动量方程为 P-P+Gsin 6-0 (6-1-5) 式中R和B为1-1和2-2过水断面的动水压力,G为Δs流段水体重量,T为边壁 (包括岸壁和渠底)阻力。对棱柱形明渠均匀流,β=P,所以 可见,水体重力沿流向的分力Gsinθ与水流所受边壁阻力平衡,是明渠均匀流的 力学特性。如果是非棱柱形明渠,或者是棱柱形明渠而底坡为负坡(lsinθ<0 或平底坡(i=sinθ=0),则式(6-1-5)的动力平衡关系不可能存在。因此,明渠恒 定均匀流只能发生在正坡的棱柱形明渠中。 根据上述明渠恒定均匀流的各种特性,可见只有同时具备下述条件,才能形 成明渠恒定均匀流 (1)明渠中水流必须是恒定的,流量沿程不变 (2)明渠必须是棱柱形渠; (3)明渠的糙率必须保持沿程不变 (4)明渠的底坡必须是顺坡,同时应有相当长的而且其上没有建筑物的顺直 段。只有在这样长的顺直段上而又同时具有上述三条件时才能发生均匀流。 §6-2明渠均匀流的基本公式 实际工程中的明渠水流,一般情况下都处于紊流阻力平方区。 基本公式 明渠恒定均匀流,可采用谢才公式(4-6-10)计算 v=C√R 对于明渠恒定均匀流,由于Fi,所以上式可写为 C√R (6-2-1) 或 Q=Av=AC√R=K√ (6-2-2) 式中K为流量模数。 上式中谢才系数C可以用曼宁公式(4-7-14)计算。将曼宁公式代入谢才公式 中便可得到(2)总水头线、测管水头线(在明渠水流中，就是水面线，其坡度以 Jw表示)。 和渠底线都互相平行(图 8-1a)，因而它们的坡度相等，即 J=Jp=i (6-1-4) 对明渠恒定均匀流(图 6-1b)，Δs 流段的动量方程为 P1-P2+Gsinθ-T=0 (6-1-5) 式中 P1和 P2为 1-1 和 2-2 过水断面的动水压力，G 为Δs 流段水体重量，T 为边壁 (包括岸壁和渠底)阻力。对棱柱形明渠均匀流，P1=P2，所以 Gsinθ=T (6-1-6) 可见，水体重力沿流向的分力 Gsinθ与水流所受边壁阻力平衡，是明渠均匀流的 力学特性。如果是非棱柱形明渠，或者是棱柱形明渠而底坡为负坡(i=sinθ＜0) 或平底坡(i=sinθ=0)，则式(6-1-5)的动力平衡关系不可能存在。因此，明渠恒 定均匀流只能发生在正坡的棱柱形明渠中。 根据上述明渠恒定均匀流的各种特性，可见只有同时具备下述条件，才能形 成明渠恒定均匀流： (1)明渠中水流必须是恒定的，流量沿程不变； (2)明渠必须是棱柱形渠； (3)明渠的糙率必须保持沿程不变； (4)明渠的底坡必须是顺坡，同时应有相当长的而且其上没有建筑物的顺直 段。只有在这样长的顺直段上而又同时具有上述三条件时才能发生均匀流。 §6-2 明渠均匀流的基本公式 实际工程中的明渠水流，一般情况下都处于紊流阻力平方区。 1．基本公式 明渠恒定均匀流，可采用谢才公式(4-6-10)计算 v = C RJ 对于明渠恒定均匀流，由于 J=i，所以上式可写为 v = C Ri (6-2-1) 或 Q=Av=AC Ri = K i (6-2-2) 式中 K 为流量模数。 上式中谢才系数 C 可以用曼宁公式(4-7-14)计算。将曼宁公式代入谢才公式 中便可得到