大比降光滑明渠水流阻力特性研究

摘要

与普通河道水流不同,大比降光滑明渠河道水流阻力不但是雷诺数的函数,而且也随着坡降的改变而变化.针对大比降河道,本文提给出了修正的摩阻流速u*v和达西阻力系数fv,并且利用经典的Emmett大比降河道试验数据求出了其中的待求参数a.fv-Re关系图表明,所有的大比降河道阻力数据都能归结到一条曲线中,这说明本文修正的摩阻流速模型能够很好地揭示大比降河道水流在床面的能量消耗机理.巧合的是,在层流与紊流区域内,fv-Re变化规律与普通河道中的f-Re变化一致.最后,为了工程应用方便,求出了整个水流区域内的fv-Re统一表达式,通过与Emmett试验数据比较,可以看出作者的统一公式具有较高的计算精度.