水跃的水跃方程
的有关信息介绍如下:水跃始端和终端两个断面的水深分别称为跃前水深h1和跃后水深h2。这两个水深之间存在着共轭关系。对于水平底棱柱形渠道(即断面形状和尺寸沿流向不变的渠道),这个关系可以用动量原理导出,称水跃方程:
式中A1、A2为断面面积;hc1、hc2为断面形心处的水深;β1、β2为动量校正系数;Q为兄旦流量;g为重力加速度。A和yc均为水深h的函数。不计断面下标,上式两边的函数形式相同,均为。在给定Q的情况下,这是
水深h的函数,称为水跃函数θ(h)。这样,式(1)可以简单地写作θ(h1)=θ(h2)。θ(h)与h的关系曲线如(图3)所示。
跃前、跃后水深虽不相等 (h2>h1),但它们的水跃函数值却相同,因此把它们称为共轭水深。当已知流量、渠道码纯断面尺寸及一个水深时,利用式(1)可求得另一水深。对羡模扰于宽为b的矩形断面,可直接由式(1)解得: