第 六 章 明 渠 恒 定 均 匀 流 人 工 渠 道 、 天 然 河 道 以 及 未 充 满 水 流 的 管 道 等 统 称 为 明 渠 。 明 渠 流 (Open Channel Flow)是 一 种 具 有 自 由 表 面 的 流 动 ， 自 由 表 面 上 各 点 受 当 地 大 气 压 的 作用 ， 其 相 对 压 强 为 零 ， 所 以 又 称 为 无 压 流 动 。 与 有 压 管 流 不 同 ， 重 力 是 明 渠 流 的主 要 动 力 ， 而 压 力 是 有 压 管 流 的 主 要 动 力 。 明 渠 水 流 根 据 其 水 力 要 素 是 否 随 时 间 变 化 分 为 恒 定 流 和 非 恒 定 流 动 。 明 渠 恒定 流 动 又 根 据 流 线 是 否 为 平 行 直 线 分 为 均 匀 流 和 非 均 匀 流 。 明 渠 流 动 与 有 压 管 流 的 一 个 很 大 区 别 是 ： 明 渠 流 的 自 由 表 面 会 随 着 不 同 的 水流 条 件 和 渠 身 条 件 而 变 动 ， 形 成 各 种 流 动 状 态 和 水 面 形 态 ， 在 实 际 问 题 中 ， 很 难形 成 明 渠 均 匀 流 。 但 是 ， 在 实 际 应 用 中 ， 如 在 铁 路 、 公 路 、 给 排 水 和 水 利 工 程 的沟 渠 中 ， 其 排 水 或 输 水 能 力 的 计 算 ， 常 按 明 渠 均 匀 流 处 理 。 此 外 ， 明 渠 均 匀 流 理论 对 于进一 步研究明 渠 非 均 匀 流 也具 有 重 要 意义。 §6-1 概 述 1．明 渠 的 分 类 由 于过水 断面 形 状 、 尺寸与 底坡的 变 化 对 明 渠 水 流 运动 有 重 要 影响， 因此 在水 力 学中 把明 渠 分 为 以 下类型。 (1)棱柱形 渠 道 和 非 棱柱形 渠 道 凡是 断面 形 状 及 尺寸沿程 不 变 的 长直 渠 道 ， 称 为 棱柱形 渠 道 ， 否 则 为 非 棱柱形 渠 道 。 前 者 的 过水 断面 面 积 A 仅 随 水 深 h 变 化 ， 即 A=f(h)； 后 者 的 过水 断面 面积 不 仅 随 水 深 变 化 ， 而 且 还 随 着 各 断面 的 沿程 位 置 而 变 化 ， 即A=f(h,s)， s 为 过水 断面 距 其 起 始 断面 的 距 离 。 (2)顺...
