水面曲线《水力学》

1． 棱柱形渠道渐变流微分方程

由能量方程推得

2

1Fr J i dl dh --= 2． 水面曲线分析

分析以上微分方程，分子变号的分界为h=h 0；分母变号的分界为h=h c 。

借助N-N 线和C-C 线可将流动空间分区，不同区内水面曲线的变化规律不同。

结合底坡的不同情况分析水面曲线的不同类型：

3． 水面线计算——分段求和法 前述渐变流微分方程改写成

J i dl dE s -= 写成差分式

J

i E E J i E l su sd s --=-=∆∆ E su 、E sd 分别为相距l ∆的流段上、下游断面单位能，J 为流段平均水力坡降，近似按均匀流公式计算。

R C v J 22= 或 )(2

1d u J J J +=