在临界状态下,断面单位能量为: EeEA+=h± 1 3 2g 2 以梯形为例: A=(b+mh) By =b+2mhg :0-4_b+mh月-A B b+2mhg 等式两边同乘以品,并开方整理后得: 3 1+ h h Q b b 1+2m fm.b b
根据上式,制成以m为参数,9g~冬的曲线。 用类似的方法了可制成图形断面的曲线。 该图对宽浅河槽和小流量情况精度较差。 3.临界坡度() 已知流量在某棱柱形渠道中所形成的均匀流水深(正常水深) 恰好等于临界水深的底坡叫临界坡度。 则有: Q=Ac\Ri=AkckRig a02A3 g B. 联立,消去Q, ik= gA ac'kRB :4=x R
§82断面单位能量、临界水深 对于宽浅河槽: 令X=B 48 2 ac O=AckRik =KVi .. 92 可以看出:i是针对某一流量而言的,是虚构的,只是为了分析水的 状态而引入的,在设计时不用。 若某一渠道的坡度为: i>急坡(陡坡) i=i临界坡 i<,缓坡 若Q变化了,则也变化,急、缓坡也随之改变
例:求梯形渠道的临界水深h和临界坡度 己知:Q=18m人 b=12mm=1.5n=0.025 解:1)临界水深n 取a≈1.0 ao2 _1.0×182 =33.06m 8 9.8 条件:0=4 A=(b+mhh B=b+2mh g B h(m) olm) B(m) g 0.4 5.04 13.2 9.7 0.5 6.37 13.5 19.2 0.6 7.74 13.8 33.6 0.595 7.67 13.79 32.72 0.597 7.70 13.79 33.11 即h=0.597m
2) A=7.70m h B。=13.79m 0.597 Xx =b+2hg11+m2 =12+2×0.597W1+1.52=14.15m 33.06 A R,=4=0.544m B Ch=- R6-1x0.54)%=36.14m/ n 4=8.= 9.8 14.15 =0.0077 0c2B1×36.14213.79