D=C√RJ 谢才系数C的计算 1、曼宁公式: C=R16(m12/s) 2、巴甫洛夫斯基公式: C=R'(m21s) 0.lm≤R≤3m 0.011<n<0.040 式中:y=2.5√n-0.75VR(√n-0.1)-0.13
§5.4水力最佳断面及允许流速 一、水力最佳断面 当渠道的底坡、粗糙系数及过水断面积一定 时,通过流量最大;或当底坡、粗糙系数及流量 一定时,所需的过水断面积最小时的断面。 均匀流计算公式 Q=ACVRi=1Ai2R2=iAsa n n 2273 当i、n、A给定: 当i、n、Q给定: 2→0max A→Amin X→Xmin X→必min
面积相同,不同几何形状过水断面的湿周与水力半径比较 —a √2a A=a2 A=a2 -0.5a x=3a X=2.83a A=a2 R=0.333a R=0.353a X=4.5a R=0.222a A=a2 a x-2.507a R=0.398a
工程中采用最多的是梯形断面,其边坡系数m由 边坡稳定要求确定。在m已定的情况下,同样的过水 断面面积A,湿周x的大小因底宽与水深的比值b/h 而异。根据水力最佳断面的条件: 即 dA =0 A=常数) dh x=最小值 dy=0, %,0 dh dh2 19
分别写出A、x,对h的一阶导数并使之为零, A=A(b,h)=(b+mh)h 4=(+m)+ x=b+2hv1+m dh dh+m)=0 dzdb+2+m2=0 dh dh 领去盖则反-会水+m-司 推导过程 上式表明:梯形水力最佳断面的b/h值仅与边坡系数m有关。 因为R=A=6+mh三(B+mh=么2 推导过程 2m b+2h1+m B+21+m 2 即梯形水力最佳断面的水力半径等于水深的一半。 矩形断面可以看成为m=0的梯形断面。以m=0代入以 上各式可求得矩形水力最佳断面的B.及Rm·