注册结构工程师试题辅导：明渠恒定均匀流例题(1)

[例6-6-1] 梯形断面渠道，底宽b=3m，边坡系数m=2.0(见图6-6-2)，渠道底坡i=0.0006，粗糙系数n=0.025，渠中水流作均匀流，水深为2m，求通过的流量Q。

[解] 对于梯形断面，过水断面面积

湿周

水力半径

用式(6—6—5)

由式(6-6-5)可知，渠道横断面、底坡、粗糙系数一定时，渠中水流看作均匀流，其通过流量与水深为一一对应的关系。而非均匀流则不然，通过同一流量而渠中水深是变化的。明渠均匀流水深与底坡也有密切关系：当流量和渠道其他条件一定时，底坡愈陡均匀流水深愈小。因此在棱柱形顺坡长渠道中，如果底坡有改变，则在改变前后的那段渠道中将发生非均匀流。渠道作均匀流的水深被称为正常水深，用丸。表示;在研究非均匀流各个变化的水深时，正常水深将起参照的作用。

根据式(6-6-5)，可以在其他条件已知情况下，求出流量、底坡、水深或底宽。只是求水深或底宽时，由于解方程的困难，通常可用试算方法或查图来确定;例6-6-2是用试算方法的例子。查图则可另行参考其他水力计算手册。

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