明渠糙率系数的研究

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本文通过分析前人的研究和实验室水槽实验相结合,对矩形明渠糙率系数做了一些研究,分析了明渠糙率系数与其影响因素的相互关系,提出明渠均匀流糙率系数近似取值法,并且验证了明渠非均匀流糙率系数的二步计算法。 首先,分析和研究了明渠均匀流时,光滑床面和粗糙床面糙率系数的影响因素断面水深、弗劳得数以及断面平均流速与明渠糙率系数的相互关系,表明明渠糙率系数与其影响因素有一定的相关关系,但不是单一的决定关系。 其次,通过对光滑床面、两种粒径的粗糙床面明渠均匀流的实验数据分析,提出明渠均匀流糙率系数近似取值法。用于计算明渠均匀流时的糙率系数n值,糙率系数的计算值和实测值基本一致。 再次,分析和研究了光滑床面、两种粒径的粗糙床面明渠非均匀流时,相对糙率系数n/n<,0>与相对断面水深h<,1>/h<,0>和相对水力坡度J/i的相关性,并与非均匀流的实验公式对比,光滑床面明渠M1型、M2型、S2型、S3型,粒径为10-16mm卵石和粒径为16-20mm卵石的粗糙床面明渠M1型、M2型非均匀流实验点与经验公式吻合良好。 最后,对光滑床面明渠M1型、M2型、S2型、S3型,粒径为10-16mm卵石和粒径为16-20mm卵石的粗糙床面明渠M1型、M2型非均匀流相对糙率系数的实测值和用近似公式计算的计算值进行了比较,结果表明明渠非均匀流时糙率系数的实测值和计算值基本吻合。
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