请教个关于流量的问题??

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/19 14:29:09
题目是这样的:
“矩形断面的平底渠道,其宽度B炎2.7m,渠底在某断面处抬高0.5m,该断面上游的水深为2m,下游水面降低0.15m,如忽略边壁和渠底的阻力,试求渠道的流量和水流对底坎的冲力?”

看书看了很久了,找不到流量是怎样求的?

解:抬高处水深 h = 2-0.5-0.15 = 1.35 m 取上游到抬高处某断面的水体作为分析对象,作用其上的力作用有:
上游水体对该水体上游断面的作用力:
P1=0.5pgbH^2=0.5*1*9.8*2.7*2^2 =52.92 kN
下游水体对该水体下游断面的作用力:
P2=0.5pgbh^2=0.5*1*9.8*2.7*1.35^2=24.11 kN
由连续方程(2.7*2)V1=(2.7*1.35)V2 得 V2 =1.48V1 (1)
列上下游断面能量方程:2+V1^2/(2*9.8)=2-0.15+V2^2/(2*9.8) (2)
(1)代入(2)得 V1=2.47 m/s V2=3.66 m/s
流量 Q=V1*A1=2.47*(2.7*2)=13.34m^3/s
设抬高处对水体的向上游的作用力为R。列动量方程(以流向为正方向):
P1-P2-R=pQ(V2-V1)代入数据得
52.92-24.11-R=1*13.34*(3.66-2.47) 解得 R = 12.94 kN
答:渠道的流量为13.34立方米/秒;水流对底坎的冲力为12.94kN,水平指向下游。

要看上下水位差才能求出来 准确说上游水面和底坎的高度是多少?水的密度1
乘已重力加速度9.8乘已高度再乘已底坎断面面积