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《矩形断面明渠均匀流水力计算的直接计算公式》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第36卷第9期西北农林科技大学学报(自然科学版)Vol.36No.92008年9月JournalofNorthwestA&FUniversity(Nat.Sci.Ed.)Sep.2008*矩形断面明渠均匀流水力计算的直接计算公式赵延风,张宽地,芦琴(西北农林科技大学水利与建筑工程学院,陕西杨凌712100)[摘要]目的寻求矩形断面明渠均匀流水深和渠道底宽的直接计算公式。方法通过对矩形断面明渠均匀流水力计算公式进行恒等变形,推导出计算矩形明渠均匀流水深和渠道底宽的迭代公式,再与合理的迭代初值配合使用。结果得到矩形明渠均匀流水深和
2、渠道底宽的直接计算公式,误差分析及实例计算表明,在工程常用范围内,矩形均匀流水深和渠道底宽的最大相对误差均小于0.2%。结论该公式形式简捷,计算精度高,能满足工程实践要求。[关键词]矩形断面;明渠;均匀流;水力计算;直接计算公式[中图分类号]TV131.4[文献标识码]A[文章编号]16719387(2008)09022405FormulaondirectcalculationofwaterdepthofuniformflowinrectangularopenchannelZHAOYanfeng,ZHANGKuandi,
3、LUQin(CollegeofWaterResourcesandArchitecturalEngineering,NorthwestA&FUniversity,Yangling,Shaanxi712100,China)Abstract:ObjectiveThestudywastoseektheessenceofcalculatingwaterdepthandwidthofchannel'sbottomofrectangularopenchannelagoodcalculationmethod.MethodThroughproperm
4、athematicexchangefromthebasicequationofrectangularopenchannel,theiterativeformulaforquickcalculationofwaterdepthandwidthofchannel'sbottomcanbeinducedandusedwiththereasonablefirstiterativequantity.ResultThrougherroranalysisandcalculation,inthepracticalareaofengineering,t
5、hemaximumerrorofwaterdepthandwidthofchannel!sbottomofuniformflowinrectangularchannelwaslessthan0.2percentrespectively.ConclusionTheformulaisshortcutandcorrectwhichcansatisfytherequirementofengineeringpractice.Keywords:rectangularsection;openchannel;uniformflow;hydraulic
6、calculation;directcalculationformula矩形断面是明渠输水渠道最常见的断面形式之学者对梯形断面渠道的水力计算,已经提出了十分[110]一,广泛应用于农田灌排、水利水电、城市给排水等简捷的计算公式,且广泛应用于生产实践中,解工程中。工程技术人员在渠道断面设计时必然遇到决了不少工程实际问题。但在矩形断面渠道水力计均匀流水深或矩形渠道底宽计算的问题。但由于该算方面,目前所使用的方法还存在诸多缺陷,如李诚[11]问题都要求解高次隐函数方程,工程中无法直接求等的近似计算公式形式简捷,但在工程常用范围[121
7、3]解,传统的求解方法为查图表或者试算法,这些方法内整个区间的计算精度不高;许延生等的两套既费时又费力,而且精度不高。近10年来,国内外计算公式计算精度都非常高,但公式复杂,不便于生*[收稿日期]20070920[基金项目]国家∀863#高技术研究与发展计划项目(2002AA62Z3191);陕西省重大科技专项计划项目(200601)[作者简介]赵延风(1963-),男,陕西西安人,实验师,主要从事水资源和水力学研究。Email:yfz@nwsuaf.edu.cn第9期赵延风等:矩形断面明渠均匀流水力计算的直接计算公式225[
8、14]产实际应用;迭代计算法中初值的选取具有盲目迭代方程为:0.4性,不合适的初值可能会导致迭代公式的不收敛,即y=(y+2)。(12)使合理的初值也要通过4~5次的迭代运算,
