梯形渠道水跃共轭水深理论计算方法初探

• 作者: 刘计良 杨晓松 潘灵刚 王正中
• 来源期刊: 水力发电学报
• 学科: 工学
• 关键词: 水力学 共轭水深 计算方法 水跃函数 梯形明渠
• 年，卷（期）: 2010,（5）
• 页码范围: 216-219
• 分类号: TV131.4
• 语种: 中文

摘要

梯形渠道水跃方程为一含多个未知参数的一元5次方程,形式复杂,理论上无法求解;现行所有求解方法适用范围小且计算过程非常烦琐.为此根据梯形渠道水跃共轭水深、临界水深的物理意义,通过对水跃函数曲线的性质的分析,并结合临界水深的解析计算方法,得出共轭水深与临界水深之间的函数关系形式,从而提出了梯形明渠共轭水深的理论计算公式;通过大量的数值算例得出反映断面形状尺寸与流量及动量的无量纲参数β的计算公式.该套公式形式简捷,物理概念明确,适用范围广,精度分析表明除了个别点处最大相对误差为5%外,其他区域的相对误差均小于1%,满足工程要求.为梯形明渠水跃共轭水深的计算提供一种简捷准确的计算方法.