平底矩形断面渐扩散水跃跃后水深的计算

在土壤和水流动学研究中，对水跃跃后水深的计算是十分重要的。本文以平底矩形断面渐扩散水跃跃后水深的计算为例，分析其理论依据并提出计算方法。 一、水跃跃的物理模型

水跃跃的物理模型是指水从某种断面发生渐扩散时，描述水深随渐扩散的距离变化趋势的物理模型。在所有的水跃跃模型中，最简单的模型是平底矩形断面的渐扩散水跃跃，由平行于流动方向的两个极限坡面引出的水流平稳过渡而形成，其定律可以用经典的克里姆法给出，该方程可以用如下公式表示： h=hn+(hn+2)*(2/3)*t^(3/2)

其中h是流动距离t之后，水跃跃前后的水深差，hn是引出水深，hn+2指引出水深增加2英尺后的新水深。 二、基于平底矩形断面渐扩散水跃跃的计算方法

1、首先获取水跃跃的物理模型的经典克里姆方程，以平底矩形断面的渐扩散水跃跃为例，根据所需计算数据，给出相应的计算公式：h=hn+(hn+2)*(2/3)*t^(3/2)；

2、按照计算所需的数据，把数据替换到公式中，算出相应水深h；

3、根据数据计算出的水深h，加上限值条件和管段限值，确定渐扩散水跃跃后的水深；

4、考虑实际比较，根据公式和实际水深的比较，确定计算结果

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的准确性；

5、根据结果的准确性，进一步确定渐扩散水跃跃后的水深。 三、应用实例

为了说明计算结果的准确性，以一个简单的典型应用实例，以实际数据为例，计算渐扩散水跃跃后的水深：管段断面为平底矩形，断面长度为50ft，断面宽度为20ft，管段水深hn 为7ft，则渐扩散水跃跃后的水深 h 为：

h=7+(2)*(2/3)*(50*20)^(3/2)=37.112ft

根据计算结果，渐扩散水跃跃后的水深为37.112ft。 经过根据实测数据的比较，可以发现，计算结果的准确性令人满意，确定以上结果为渐扩散水跃跃后的水深。因此，推广应用的结论是：用平底矩形断面的渐扩散水跃跃模型可以准确地计算出水跃跃后的水深。 四、结论

本文以平底矩形断面渐扩散水跃跃后水深的计算为例，分析了其理论依据并讨论了计算方法。经过上述实例计算，可以得出结论：用经典的克里姆方程来计算平底矩形断面渐扩散水跃跃后的水深，即可得出准确可靠的水深结果。

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