梯形断面明渠水跃共轭水深新的迭代方法.pdf

《梯形断面明渠水跃共轭水深新的迭代方法.pdf》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、西安理工大学学报JournalofXi’anUniversityofTechnology(2014)Vo1．30No．167文章编号：1006—4710(2014)01—0067—06梯形断面明渠水跃共轭水深新的迭代方法张志昌，赵莹(西安理工大学水利水电学院，陕西西安71O048)摘要：根据梯形断面明渠水跃共轭水深的三种计算公式，选取的公式(7)为研究对象，利用迭代法重新分析梯形断面明渠水跃共轭水深的计算方法。提出了梯形断面明渠水跃共轭水深的简单迭代公式和初值的简单确定方法。本研究提出的迭代公式形式简单，初值选取方便，计算精度

2、较其他迭代方法更高。关键词：梯形断面；明渠；水跃共轭水深；迭代法中图分类号：TV153．3文献标志码：AAnewiterativemethodforcalculatingconjugatedepthofhydraulicjumpintrapezoidopenchannelZHANGZhichang，ZHAOYing(FacultyofWaterResourcesandHydroelectricEngineering，Xi’anUniversityofTechnology，Xi’an710048，China)Abstract：B

3、asedonthreeformulasofcalculatingCOnjugatedepthofhydraulicjumpintrapezoidopenchannel，thispaperanalyzesthepreviousresearchstatusandproblemsofitssolution，se—lectssimpleformula(7)asthestudyobject，andusestheiterativemethodtore-analyzethecalcu—latingmethodfortheCOnjugated

4、epthofhydraulicjumpintrapezoidopenchanne1．Asimpleitera—tiveformulaforcalculatinghydraulicjumpCOnjugatedepthintrapezoidopenchannelandasimplemethodfordeterminingitsinitialvaluearesuggested．Thenewiterativeformulasuggestedinthispaperissimple，andeasytoselectinitialvaluew

5、ithhighercalculationaccuracythanthatbyothermethod．Keywords：trapezoidsection；openchannel；conjugatedepth；iterativemethod式中，m为梯形断面的边坡系数，h为梯形断面的水1梯形断面明渠的水跃共轭水深方程深，b。为梯形断面的底宽。水跃是水流从急流过渡到缓流时水面突然跃起将公式(2)和公式(3)代人公式(1)得：的一种水面衔接形式，通过写跃前和跃后断面的动!1(+mh1)+等。+2mh)一量方程，可以得到水跃共轭水深的一

6、般计算公式为[：+譬(36。+2砌)：==)(4)Q。／ga1+Alh1===Q／ga2+Azh2(1)式(4)为梯形断面水跃共轭水深计算的一般公式。式中，Q为流量、g为重力加速度，A、A分别表示水令，N—mq邝／b。，q—Q／b。，代人公式(4)得梯跃前和后断面的面积，hh分别表示水跃前和后形断面的又一水跃方程为引：断面形心距水面的距离。b．对于梯形断面有：g(h1／q。)(1+Nh1／q。)‘(参)×A一(6。+mh)(2)6h。一h3b+2m(3+2Nhi)一+oh(3)g(h2／q。。)(1+Nh2／q。)—．a一百_

7、_j(3)收稿日期：2013—05-23作者简介：张志昌，男，教授级高级工程师，研究方向为水工水力学。E-mail：zhangzhichang1954@163．com。68西安理工大学学报(2014)第3O卷第1期数mh／b。曲线。在这些曲线上，位于同一条垂直直(务)(s+2Nh2)一．，ccs线上的每一对点都相当于一对共轭水深，只要知道将公式(2)和公式(3)代人公式(1)，并令一了梯形断面的底宽b。、边坡系数、临界水深h和6。／(mh1)、叩一h2／h1，则有：共轭水深之一，就可以从该曲线上查出另一共轭水。一Q／(gm。／

8、h)深。文献[5]根据77一f(a，)的函数关系，以为横从而得梯形断面的另一水跃方程为l3]：坐标，以为纵坐标，以p为参数绘制成一组曲线簇，+(2．5+1)矿+(1．5卢+1)(卢+1)叩+以供计算时查用，但是图解法计算精度较低。[(1．5p+1)fl一3a／(1+卢)]一3