运用EXCEL软件计算梯形渠道流量

运用EXCEL软件计算梯形渠道流量
在渠道流量的计算中，主要对水深进行试算，有时一次不能成功，需要进行多次试算，过去用手工计算非常繁琐，工作量大，容易出现错误。

而现在运用Excel软件的对数据自动处理和计算功能，就可以很轻松地完成渠道设计流量的计算工作。

下面仅就自己在实际工作中运用EXCEL软件对梯形渠道流量的计算方法作一简介，以供参考。

一、渠道流量计算公式
在渠道横断面设计中，灌溉渠道水流以明渠均匀流公式计算。

明渠均匀流即是水流在渠道中流动，各断面的水深、断面平均流速和流速颁布都沿流向不变。

明渠均匀流的计算公式为：
Q=ων=ωC(Ri)1/2
式中ω——过水断面面积
R——水力半径，R=ω/χ
χ——湿周
i——渠道的底坡
C——谢才系数，C＝(1/n)R1/6
n——渠道糙率
二、计算步骤
计算时采用试算法，具体步骤如下：
１、先假设一个水深h值；
２、根据已知的渠底宽b、边坡系数m计算出渠道的过水断面面积ω、湿周χ、水力半径R；
３、依据糙率n及水力半径R计算出谢才系数C值；
４、用Q＝ωC(Ri)1/2(i已知)计算流量Q；
５、若此流量与需要通过的流量相等，讲明假设的水深值为通过需要流量时的水深；若不相等，则应另假设一个水深，仍按上述步骤计算，
直到算出的流量值与要求通过的流量值相等为止。

三、在Excel中列式计算
在Excel中建立一个新的工作薄，在A3列输入所要计算的渠道名称，B3列输入渠道水深h，C3列输入渠道底宽b，D3列输入渠道边坡系数m，E3列输入渠道糙率n，F3列输入渠道底坡i等基础数据。

根据上述计算步骤，下面进行过水面积，湿周，水力半径，谢才系数及流量的计算。

选择G3单元格，输入公式ROUND(((D5+E5*C5)*C5),2)计算过水断面面积ω；
选择H3单元格，输入公式计算湿周x=ROUND((D5+2*C5*(SQRT(1+POWER(E5, 2)))),2)；
选择I3单元格，输入公式ROUND((H5/I5),2)计算水力半径R；
选择J3单元格，输入公式ROUND((1/F5*(POWER(J5,0.167))),2)计算谢才系数C；
最后选K3单元格，输入公式ROUND((H5*K5*(SQRT(J5*G5))),2)计算设计流量Q。

记住在单元格内输入公式时，一定要在公式前加等于号，即：＝。

这样完整的计算表就完成了，样式如下表。

四、结束语
用Excel软件计算设计流量，方法简便快捷，易于掌握。

更重要的是，应用此方法计算可以简化计算，大大减少计算工作量。

从而大幅度降低设计人员的劳动强度，提高了设计速度，也在一定程度上提高了工作效率。

此计算方法在工程设计中的应用与推广对Excel软件实用技术在水利工程中的全面应用起到了积极作用。