题目
有一梯形断面渠道，底宽b=6m，边坡系数m=2．0，糙率n=0．0225，通过流量Q=12m3／s。求临界坡度iK。
有一梯形断面渠道，底宽b=6m，边坡系数m=2．0，糙率n=0．0225，通过流量Q=12m3／s。求临界坡度iK。
题目解答
答案
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临界水深hK需要试算,……,取h=0．684m,A=5．04m2,B=8．736m,α=1．0,
满足临界水深方程,所以hK=0．684mχK=6+2×0．684×(1+4)1/2=9．06(m),RK=AK／χK=0．556m,CK=RK1/6／n=40．31m1/2／s
临界水深hK需要试算,……,取h=0．684m,A=5．04m2,B=8．736m,α=1．0,
满足临界水深方程,所以hK=0．684mχK=6+2×0．684×(1+4)1/2=9．06(m),RK=AK／χK=0．556m,CK=RK1/6／n=40．31m1/2／s解析
步骤 1：确定临界水深
临界水深需要通过试算确定。假设临界水深为hK，根据梯形断面的几何关系，可以计算出过水断面面积A和湿周χ。
步骤 2：计算过水断面面积A和湿周χ
过水断面面积A = b * hK + m * hK^2，其中b为底宽，m为边坡系数，hK为临界水深。
湿周χ = b + 2 * hK * (1 + m^2)^0.5。
步骤 3：计算水力半径R和谢才系数C
水力半径R = A / χ。
谢才系数C = R^(1/6) / n，其中n为糙率。
步骤 4：计算临界坡度iK
临界坡度iK = (Q^2 * B) / (g * A^3)，其中Q为流量，B为湿周，g为重力加速度。
步骤 5：验证临界水深
将计算出的临界水深代入临界水深方程，验证是否满足条件。
临界水深需要通过试算确定。假设临界水深为hK，根据梯形断面的几何关系，可以计算出过水断面面积A和湿周χ。
步骤 2：计算过水断面面积A和湿周χ
过水断面面积A = b * hK + m * hK^2，其中b为底宽，m为边坡系数，hK为临界水深。
湿周χ = b + 2 * hK * (1 + m^2)^0.5。
步骤 3：计算水力半径R和谢才系数C
水力半径R = A / χ。
谢才系数C = R^(1/6) / n，其中n为糙率。
步骤 4：计算临界坡度iK
临界坡度iK = (Q^2 * B) / (g * A^3)，其中Q为流量，B为湿周，g为重力加速度。
步骤 5：验证临界水深
将计算出的临界水深代入临界水深方程，验证是否满足条件。