懸鏈線形渠道正常水深的線性計(jì)算公式
本文關(guān)鍵詞: 渠道 懸鏈線形斷面 正常水深 計(jì)算公式 出處:《人民黃河》2016年12期 論文類型:期刊論文
【摘要】:懸鏈線形渠道是輸水工程中新興的渠道斷面形式,其正常水深是渠道設(shè)計(jì)、運(yùn)行管理的重要水力要素,但其基本方程為超越方程,數(shù)學(xué)上無解析解。目前其正常水深計(jì)算仍然存在過程繁瑣、誤差較大和公式復(fù)雜等缺陷,在總結(jié)前人研究的基礎(chǔ)上,根據(jù)懸鏈線形水力最優(yōu)斷面特點(diǎn),結(jié)合工程實(shí)際應(yīng)用情況,合理地確定了公式的適用范圍。通過對懸鏈線形斷面均勻流基本方程進(jìn)行數(shù)學(xué)變換,對引入的無量綱參數(shù)與無量綱水深的關(guān)系進(jìn)行分析和計(jì)算,應(yīng)用曲線擬合和優(yōu)化原理提出懸鏈線形渠道均勻流正常水深的線性計(jì)算公式,在工程常用范圍內(nèi)計(jì)算正常水深的最大相對誤差小于0.583%。該線性計(jì)算公式形式簡單、精度高、適用范圍廣。
[Abstract]:Catenary linear channel is a new channel section form in water conveyance project. Its normal water depth is an important hydraulic factor in channel design and operation management, but its basic equation is transcendental equation. There is no analytical solution in mathematics. At present, there are still some defects in the calculation of normal water depth, such as complicated process, large error and complicated formula. Based on the summary of previous studies, the characteristics of hydrodynamic optimal section of catenary line are summarized. Combined with the practical application of the project, the application range of the formula is reasonably determined, and the basic equation of the uniform flow of catenary line section is transformed by mathematical method. The relationship between dimensionless parameters and dimensionless water depth is analyzed and calculated. A linear formula for calculating the normal water depth of catenary channel is proposed by using curve fitting and optimization principle. The maximum relative error of calculating normal water depth is less than 0.583.The linear formula is simple in form, high in accuracy and wide in application.
【作者單位】: 惠州學(xué)院建筑與土木工程學(xué)院;
【基金】:惠州學(xué)院引進(jìn)教授、博士科研啟動基金資助項(xiàng)目(C510.0211);惠州學(xué)院重點(diǎn)培育學(xué)科項(xiàng)目(ZDPYXK1404)
【分類號】:TV133
【正文快照】: 曲線形渠道具有如下特點(diǎn):(1)水力半徑小,沿程水頭損失小,水力學(xué)條件優(yōu)越;(2)凍脹分布均勻,凍脹變形很小且易復(fù)位;(3)因曲線形渠道方程的連續(xù)性,故在制模、施工中更容易計(jì)算和控制。曲線形渠道在水力發(fā)電、灌溉和排水、城市給排水等工程中應(yīng)用廣泛,許多學(xué)者針對弧底梯形斷面[1-
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,本文編號:1445420
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