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明渠水流有缓流、临界流和急流三种流态。下面叙述关于流态判别的说法,错误的是( )。
明渠水流有缓流、临界流和急流三种流态。下面叙述关于流态判别的说法,错误的是( )。
admin
2014-08-25
48
问题
明渠水流有缓流、临界流和急流三种流态。下面叙述关于流态判别的说法,错误的是( )。
选项
A、根据渠道断面的平均流速v和干扰波在静水中传播速度C的对比,v<C为缓流,v=C为临界流,v>C为急流
B、取弗劳德数
为缓流,Fr=1为临界流,Fr>1为急流
C、临界流对应的水深称为临界水深h
k
,h<h
k
为缓流,h=h
k
为临界流,h>h
k
为急流
D、渠道水深h等于临界水深h
k
时,对应的渠道底坡定义为临界底坡i
k
,i<i
k
为缓流,i=i
k
为临界流,i>i
k
为急流
答案
C
解析
水流有缓流和急流。在缓流中水较深,流速较小,在缓流渠道中如有突出物产生干扰波,这时干扰波能向下游传播,也能向上游传播。在急流中水较浅,流速较大,这时如有干扰波,只能向下游传播,不能向上游传播。在缓流和急流之间有一种流态不稳定的临界流。由此判别水流流态的方法有波速法以及其他方法。
(1)波速法:由流速v和波速C的对比。v<C为缓流,v=C为临界流,v>C为急流。
(2)弗劳德数法:令
则Fr<1.为缓流,Fr=1为临界流,Fr>1为急流。
(3)断面比能法:取渠道的断面比能为
对E
a
求导数,得
由弗劳德数法得出:
为缓流,
为临界流,
为急流。而断面比能E。最小时的水深为临界水深h
k
。
(4)水深法:h>h
k
时为缓流,h=h
k
为临界流,h<h
k
为急流。
(5)底坡法:渠道水深为临界水深h
k
时的渠道底坡为临界底坡i
k
,渠道底坡i<i
k
为缓流,i=i
k
为临界流,i>i
k
为急流。在C中,缓流和急流的判别关系与水深法所说的相反,是错误的。
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