平底抛物线形复合渠道水力最佳断面及实用经济断面统一设计方法

• 作者: 王正中 王羿 赵延风 陈柏儒
• 来源期刊: 水利学报
• 学科: 农学
• 关键词: 平底抛物线形复合渠道 高斯超几何函数 水力最佳断面 实用经济断面 明渠水力学
• 年，卷（期）: 2018,（12）
• 页码范围: 1460-1470
• 页数: 11页
• 分类号: S277|TV131.4
• 字数: 7047字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13243/j.cnki.slxb.20180290

摘要

大中型渠道常采用平底抛物线形复合渠道断面形式进行设计,但任意幂律指数的平底抛物线形复合渠道的湿周计算理论上无解析解,致使任意幂律指数的平底抛物线形复合渠道的水力最佳断面及实用经济断面无统一设计方法.现有的文献,仅研究了给定幂律指数情况下的平底抛物线形复合渠道断面,并没进行全局范围内的研究.本文首先采用高斯超几何函数给出了任意幂律指数的平底抛物线形复合渠道湿周的解析计算式,再以水面宽度与水深的比率、渠部底宽与水深的比率及水深为变量,利用拉格朗日乘数法建立了平底抛物线形复合渠道的水力最佳断面求解方程;进一步根据实用经济断面与水力最佳断面的关系建立了平底抛物线形复合渠道的实用经济断面求解方程.本文不仅给出了全范围内连续变化的任意幂律指数的平底抛物线形复合渠道的水力最佳断面及实用经济断面统一设计方法,直接计算公式及数据表格,而且得到了平底抛物线形复合渠道的水力最佳断面中的最优幂律指数为3,从而取得全局水力最佳断面.本文结果可供大中型渠道规划设计参考应用.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	赵延风	西北农林科技大学旱区寒区水工程安全研究中心	27	286	11.0	16.0