5明渠恒定均匀流

明渠恒定均匀流1. 一、判断题矩形断面水力最佳断面的宽深比0=2。()水力最佳断面是指渠道壁面光滑，水流顺畅的断面。()明渠中均匀流一定是恒定流。()棱柱体渠道内都可以形成均匀流。()由于明渠底坡i可以大于、等于、小于零，而明渠均匀流的水力坡度J=i，1. 所以明渠均匀流的水力坡度J也可以大于、等于、小于零。()明渠均匀流一定在恒定流中才能产生。()逆坡渠道也可以产生均匀流。()弯曲的正坡明渠中也可以产生均匀流。()明渠均匀流是重力沿流向的分力和阻力相平衡的流动。()水力最佳断面是指过水断面面积一定时通过流量最大的断面。()当矩形的水力半径等于水深时，该矩形断面即为水力最佳断面。()横断面形状及尺寸沿流向不变的明渠称为棱柱体明渠。()二、选择题一梯形断面渠道，底宽b=2m,边坡系数m=1.0,明渠中的水深h=0.5m,则湿周、水力半径R分别为()2. A、3.414,0.366B、3.5,0.30C、3.414,0.30D、3.5,0.366明渠均匀流是指()A、速度方向不变，大小可以沿流向改变的流动B、运动要素不随时间变化的流动C、断面流速均匀分布的流动3. D、流速大小方向沿流向不变的流动在明渠中不可以发生的流动是()A、恒定均匀流；B、恒定非均匀流；C、非恒定均匀流；D、非恒定非均匀流。4. 明渠水力最佳断面(在Q、i、n一定的条件下)是()A、缓流过渡到急流是的断面B、过水断面面积最小的断面5. C、Fr=1的断面D、湿周最大的断面矩形断面明渠水力最佳断面的宽深比0等于()6. A、1B、2C、3D、4水力最佳断面是()A、湿周一定，面积最大的断面B、面积一定，湿周最小的断面7. C、最低造价的断面D、最小糙率的断面梯形断面底宽4.14米，水深5米，最佳水力断面边坡系数为()1. A、1.5B、2.0C、1.0D、3.5三、简答题简述明渠均匀流的特性和形成条件，从能量观点分析明渠均匀流为什么只能发生在正坡长渠道中？2. 什么是正常水深？它的大小与哪些因素有关？3. 什么是水力最佳断面？矩形断面渠道水力最佳断面的底宽b和水深h是什么关系？4. 什么是允许流速？为什么在明渠均匀流水力计算中要进行允许流速的校核？5. 从明渠均匀流公式导出糙率的表达式，并说明如何测定渠道的糙率。6. 欲将产生均匀流的渠道中的流速减小，以减少冲刷，现流量保持不变，问有几种方法可达到目的？7. 与有压管流向比，明渠水流的主要特征是什么？8. 当其它条件相同时，糙率n、底宽b或底坡i分别发生变化时，正常水深将如何变化？1. 四、计算题梯形断面土渠，底宽b=3m，边坡系数m=2，水深h=1.2m，底坡i=0.0002,渠道受到中等养护，试求通过流量。(3.09m3/s)修建混凝土砌面(较粗糙)的矩形渠道，要求通过流量Q=9.7m3/s，底坡i=0.001,试按水力最优断面设计断面尺寸。(h=1.7m,b=3.4m)修建梯形断面渠道,要求通过流量Q=1m3/s，边坡系数m=1.0,底坡i=0.0022,粗糙系数n=0.03,试按不冲允许流速0.8m/s,设计断面尺寸。(h=0.5m,b=2m)已知一钢筋混凝土圆形排水管道，污水流量Q=0.2m3/s,底坡i=0.005,粗糙系数n=0.014，试确定此管道的直径。(d=0.49m,qu0.5m)钢筋混凝土圆形排水管，已知直径d=1.0m,粗糙系数n=0.014,底坡i=0.002,试校核此无压管道的过流量。(0.97m3/s)一梯形土渠，按均匀流设计。已知水深入为1.2m,底宽b为2.4m，边坡系数m为1.5，粗糙系数n为0.025,底坡i为0.0016。求流速v和流量Q。(1.32m/s,0.65m3/s)红旗渠某段长而顺直，渠道用浆砌条石筑成(n为0.028)，断面为矩形，渠道按水力最佳断面设计，底宽b为8m,底坡i为而1/8000，试求通过流量。8.9.10.8.9.10.(20.3m3/s)某水库泄洪隧道，断面为圆形，直径d为8m,底坡i为0.002，粗糙系数n为0.014,水流为无压均匀流，当洞内水深h为6.2m时,求泄洪流量。(241.3m3/s)一梯形混凝土渠道，按均匀流设计。已知Q为35m3/s，b为8.2m，m为1.5，n为0.012及i为0.00012，求h。(用试算法和图解法)(2.34m)某电站进水口后接一方圆形无压引水隧洞，断面尺寸如图所示，n为0.018,i为0.0022：试求当引水流量Q为5m3/s,洞内为均匀流时的水深h。(1.25m)11.12.13.14.11.12.13.14.一梯形灌溉土质渠道，按均匀流设计。根据渠道等级、土质情况，选定底坡i为0.001,m为1.5,n为0.025，渠道设计流量Q为4.2m3/s，并选定水深h为0.95m，试设计渠道的底宽b。(3.2m)某排水干渠，修建在密实的粘土地段，按均匀流设。底坡i为1/6000,m为3,n为0.025,h为6m,要求排泄流量Q为800m3/s,试确定底宽b,并校核渠道流速是否满足不冲流速的要求。(b=71m,v=1.5m/s)一梯形渠道，流量Q为10m3/s,底坡i为1/3000,边坡系数m为1,表面用浆砌块石衬砌，水泥沙浆勾缝，已拟定宽深比b/h为5,求渠道的断面尺寸。(n取0.03,b=7.8m,h=1.56m)有一环山渠道的断面如图所示，水流近似为均匀流,靠山一边按1:0.5的边坡开挖(岩石较好，n1为0.0275),另一边为直立的浆砌块石边墙n2为0.025,底宽A为2m,底坡i为0.002，求水深为1.5m时的过水能力。(4.6m3/s)