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明渠均勻流的形成條件:明渠均勻流產生的充要條件[朗讀]
水流的總水頭線、水面線和渠底線三條線平行.明渠均勻流的基本特徵及發生條件過水斷面的水深、斷面平均流速及其分布都沿程不變的明渠水流稱為明渠均勻流.1.明。
明渠均勻流的條件是因渠底降低減少的位能等於沿程消耗的機械能而水流的動能維持不變.按照這個條件,明渠均勻流只能出現在底坡、斷面形狀與尺寸和粗糙係數都不變的順坡長直渠道中.在平坡、逆坡渠道,非稜柱渠道以及天然河道中,都不可能形成均勻流。
產生明渠均勻流必須滿足以下條件:⑴渠底必須沿程降低,即並且要在較長一段距離內保持不變.⑵必須是長而直的稜柱形渠道.⑶渠道表面的粗糙係數應沿程不變.⑷渠道中水流應是恆定流。
這種明渠水流只在特定條件下形成,即底坡為常數的正坡稜柱形渠道、糙率沿程不變、無建築物干擾、水流為恆定流、流量沿程不變.明渠均勻流是重力和阻力相平衡時的流動,其動能保持不變,而水頭損失取自勢能的減少.其特性是總水頭線、水面線與渠道底坡線為互相平行的直線,故水力坡度和渠道底坡相等.明渠均勻流的規律可用謝才公式表示.利用此式可進行過水能力估算、渠道斷面尺寸設計等。
以空間為標準,即按照運動要素(主要指流速)是否隨空間位置而變化,把流動分為均勻流動和非均勻流動.若流場中各點流速不隨空間位置而變化(包括大小和方向)稱。