9 明渠恒定流

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1、思考题及答案 一、选择1二、例题4三、问答11一、选择问题1：水力最优断面是：A、造价最低的渠道断面；B、壁面粗糙系数最小的断面；C、对一定流量具有最大断面面积的断面；   D、对一定的面积具有最小湿周的断面。        问题2：顺坡明渠的底坡i：A、i>0；   B、i<0；C、i=0；   D、不一定。   问题1：各断面的长直渠道，具有相同的粗糙系数n，断面积A，底坡i，其通过流量最大的断面形状为：A、正三角形；              B、半正方形；C、半正六边形；            D、半圆形

2、。       问题2：有一矩形断面渠道，坡底、糙率和过水断面面积给定的条件下，下列哪个端面尺寸的过流能力最大：A、b=4.5m，h=1.0m； B、b=2.25m，h=2.0m；C、b=3m，h=1.5m；   D、b=1.0m，h=4.5m。    问题1：在流量一定，渠道断面的形状、尺寸和壁面粗糙一定时，随底坡的增大，正常水深将：A、增大；   B、减小；   C、不变。        问题2：在流量一定，渠道断面的形状、尺寸和壁面粗糙一定时，随底坡的增大，临界水深将：A、增大；   B、减小；   C、不

3、变；问题1：矩形断面明渠中，临界流时的流速水头是临界水深的：A、1倍；   B、1/3；   C、1/2。    D、2/3。    问题2：矩形断面明渠中，临界水深是最小断面比能的：A、1倍；   B、1/3；   C、1/2；   D、2/3。    问题3：在流量一定，矩形断面的形状尺寸和壁面粗糙一定时，随底坡的增大，临界水深将：A、增大；   B、减小； C、不变； D、以上都可能。问题：明渠流动为急流时： A、Fr>1 B、h>hc C、v

4、vc；D、判断：水力坡度J一定为正值。你的回答：对错选择：水力最优矩形断面，宽深比是：你的回答：A.0.5；B.2；C.1.0；D.4。判断：给水管网中的管流为无压流。你的回答：对错判断：随着水深的增加，断面单位能量必然增加。你的回答：对错判断：明渠的临界底坡与断面的形状、流量、渠道的粗糙率及渠道的实际底坡有关。你的回答：对错选择：临界底坡ic：你的回答：A.ic>0；B.ic<0； C.ic=0； D.都有可能判断：在缓坡渠道中可以产生均匀急流。你的回答：对错判断：在急坡渠道中可以产生均匀缓流。

5、你的回答：对错判断：在临界坡渠道中，均匀流动的正常水深等于临界水深。你的回答：对错判断：在明渠流中，用底坡的类型就可以判别水流的流态，即在缓坡上水流为缓流，在陡坡上水流为急流，在临界坡上水流为临界流。你的回答：对错判断：在同一渠底坡度上，只可能出现一种流态。你的回答：对错判断：当明渠流量及断面的形状和尺寸一定时，跃前水深越小则跃后水深越大；反之，跃前水深越大则跃后水深越小。你的回答：对错选择：明渠水流由急流过渡到缓流时发生：你的回答：A.水跃；B.水跌； C.连续过渡； D.都有可能二、例题例题1：有一梯形断面中

6、壤土渠道，已知：渠中通过的流量Q=5m3/s，边坡系数m=1.0，粗糙系数n=0.020，底坡i=0.0002。试求：（1）按水力最优条件设计断面；（2）若宽深比b=2来设计断面，检查渠中流速是否满足不冲条件。   解：（1）水力最优      A=(b+mh)h=（0.83h+h）h=1.83h2     又水力最优R=h/2           即hm=1.98m；bm=1.98×0.83m=1.64m    （2）            ∴   h=1.55m   此时   又中壤土渠道不冲流速为0.64~

7、0.84m/s   所以渠道满足不冲条件。例2：有一梯形渠道，在土层中开挖，边坡系数m=1.5，粗糙系数n=0.025，底坡i=0.0005，设计流量Q=1.5m3/s。按水力最优条件设计渠道断面尺寸。   解：水力最优宽深比由式（9-5）           则   b=0.606h        A=(b+mh)h=(0.606h+1.5h)h=2.106h2    又水力最优断面的水力半径 R=0.5h    将A、R代入基本公式（9-4）：                        b=0.606×1

8、.092=0.66m例1：有一梯形断面顺直小河，每公里落差0.5m，渠底宽3m，水深0.8m，边坡系数1.5，河床糙率n=0.032，求K、Q。   解：     i=0.5/1000=0.0005             A=(b+mh)h=(3+1.5×0.8)×0.8=3.36m2             例题2：某梯形断面土渠中发生均匀流动，已知：底宽b=2m，，