圆形断面临界水深的近似计算公式.pdfVIP

第28卷第2期 水利水 电科技进展 2008年4月 Vlo1．28 No．2 Advances in Science and Technolo~ofWater Resources Avr．2008 圆形断面临界水深的近似计算公式 赵延风，宋松柏，李 宇 (西北农林科技大学水利与建筑工程学院，陕西杨凌 712100) 摘要：通过对圆形断面临界流方程进行数学变换，得到圆形断面临界水深的近似计算公式，在工程 常用范围内其最大相对误差小于0．86％。与现有的计算公式进行比较，结果表明该近似计算公式 形式简单，计算精度高，使用方便。 关键词：圆形断面；临界水深；近似计算 中图分类号：TV131．4 文献标识码：A 文章编号：1006—7647(2008)02—0062—03 Approxin~e formula for calculating the critical water at drctflar seciiow／ZHAO Yan-feng，SONG bai， LI Vu(C．d／ege ofWater恐sD嗍 andArch／teaurd Ena／nee~ng，Nort／mea AF ，Yang／／ng 712100，c7l ) AbsI蹦 ：An approximate formula for calculating the critical water deDtll at circular cro6s section wasrived from舶aI el∞砒．cal tran~onnation ofthe criticalflow equation．Themaximum relative elTor，attlle COll~rflhon range ofengineering，islessthan0．86％． Comparison with。ds Ilgfonmulas showsthatthis appro~mateformula has simpleform and high preci~on，and can be conveniently applied． ，w ：circular section；critical water ；approximate calculation 圆形断面是无压输水隧洞常见断面形式之一。 = 号( 一sin0) (3 由于它的受力以及水流条件都比较好而广泛应用于 水利水电、农田灌排、城市给排水等工程中。圆形断 B =dsin普 (4) 面的临界水深是水力计算中一个重要的水力要素， 式中：a为流速分布不均匀系数，无特殊说明时取 但是由于它是一个隐函数，无法直接求解，传统的求 1．0；Q为过水流量，m3／s；g为重力加速度，通常取 解方法就是查图表或者试算法，这些方法既费时又 9．81 ln／s2；A 为发生临界流时的过水断面面积，m2； 费力，而且精度不高。经验公式【1]形式比较简单、但 为发生临界流时的水面宽度，m；hI为临界水深， 误差较大。近10多年来，不少专家提出了一些近似 或者迭代的计算方法[2-5J，其中个别公式不仅形式简 m；d为圆形断面直径，m；0为发生临界流时的圆心