11第四节水力最优断面与实用经济断面一、水力最优断面水力最优断面(TheBestHydraulicSection):是指当渠道底坡糙率及面积大小一定时,通过最大流量时的断面形式,A5/3A对于明渠均匀流,有;1/2R2/3;1/2O=ACVRi==12/3nnx说明:1)具有水力最优断面的明渠均匀流,当i,n,A给定时,水力半径R最大,即湿周P最小的断面能通过最大的流量2)i,n,A给定时,湿周P最小的断面是圆形断面即圆管为水力最优断面。返回课目U合返回书日
11 第四节 水力最优断面与实用经济断面 水力最优断面(The Best Hydraulic Section):是指当渠道底坡、 糙率及面积大小一定时,通过最大流量时的断面形式。 对于明渠均匀流,有 一、水力最优断面 说明:1)具有水力最优断面的明渠均匀流,当i,n,A给定 时,水力半径R最大,即湿周P最小的断面能通过最大的流量。 2) i,n,A给定时,湿周P最小的断面是圆形断面, 即圆管为水力最优断面。 1/ 2 2 / 3 5 / 3 2 / 3 1/ 2 1 i x A n R i n A Q = AC Ri = =
121.梯形过水断面渠道的水力最优断面A = h(b+mh)-mh+2h/1+mX =b+2h/1+m - 0'% =对于水力最优断面有βm值为梯形水力最优断面的宽深比Bβm=()m= 2(/1+m2 -m)mhh(b + mh)R=A-.h此时n.m2?xb+2hV1+mmb结论:1)梯形水力最优断面的宽深比仅是边坡系数m的函数。B..2在任何边坡系数的情况下,水力最优梯形断面的水力半径R为水深h的一半。返回课目U合返回书
12 1. 梯形过水断面渠道的水力最优断面 A = h(b + mh) 2 2 2 1 mh 2h 1 m h A = b + h + m = − + + 1:m h 1 m b B mh 2 2 1 ( ) 2 h b h m A h b mh R = + + + = = ( ) 2( 1 m m) h b 2 m = m = + − 梯形水力最优断面的宽深比 m 值为 = 0 = 0 dh d dh dA , 结论:1)梯形水力最优断面的宽深比 仅是边坡系数m的函数。 2)在任何边坡系数的情况下,水力最优梯形断面的水力半 径R为水深h的一半。 m 此时, 对于水力最优断面有: