前进主要内容水跃现象棱柱体水平明渠的水跃方程式棱柱体水平明渠中水跃共轭水深的计算泄水建筑物下游水跃发生位置的判别棱柱体水平明渠中水跃跃长的确定结束当明渠水流由 急流流态 过渡到 缓流流态 时，会产生一种水面突然跃起的特殊的局部水力现象，即在较短的渠段内水深从小于临界水深的急剧地跃到大于临界水深，这种特殊的局部水力现象称为 水跃 。
1
1
h1
跃前断面跃前水深 h′
跃后断面
h2
2
2
跃长 Lj
返回跃后水深 h
棱柱体水平明渠的水跃方程式 1
1
2
2
FP1=ρgA1hc1 FP2=ρgA2hc2F
f=0
沿流动方向列动量方程得,2 1 1 1 2 2() ccQ V V g A h g A h
代入连续性方程并整理得,22
1 1 2 2
12
cc
QQA h A h
g A g A
当明渠断面的形状、尺寸及渠中流量一定时，上式仅是水深的函数，称为水跃函数，记为 2
() cQJ h AhgA
即有
12( ) ( )J h J h?
故称跃前、跃后水深为 共轭水深 图示返回
h
J(h)
h2
h1
J(h1)=J(h2)
共轭水深的一般计算方法：
试算法图解法
22
1 1 2 2
12
cc
QQA h A h
g A g A
矩形明渠共轭水深的计算
2
2
1 3
2
[ 1 8 1 ]2h qh gh
2
1
2 3
1
[ 1 8 1 ]2h qh gh
i2<ik
i1>ik
h02
N2 N2
N1
N1 h
01
K
Khk
c1
h02
h02
确定水跃发生位置返回泄水建筑物下游水跃发生位置的判别
i1=0
K Kh
t
c
c
设跃前水深为收缩断面水深 hc，
即有 h1 = hc，计算相应的跃后水深 h2，
若计算的 h2= ht，则跃前断面恰好在收缩断面处，称为 临界式水跃若计算的 h2> ht，则跃前断面必在收缩断面的下游，
称为 远离式水跃若计算的 h2> ht，则跃前断面必在收缩断面的下游，
称为 远离式水跃返回棱柱体水平明渠中水跃跃长的确定矩形明渠的跃长公式
0,9 3111 0,8 ( 1 )jL h F r
210,32
1
10 ()
jL h hFr
梯形明渠的跃长公式
21
2
1
5 [ 1 4 ]j BBLh
B
返回
1
1
h1
跃前断面跃前水深 h′
跃后断面
h2
2
2
跃长 Lj
返回跃后水深 h
棱柱体水平明渠的水跃方程式 1
1
2
2
FP1=ρgA1hc1 FP2=ρgA2hc2F
f=0
沿流动方向列动量方程得,2 1 1 1 2 2() ccQ V V g A h g A h
代入连续性方程并整理得,22
1 1 2 2
12
cc
QQA h A h
g A g A
当明渠断面的形状、尺寸及渠中流量一定时，上式仅是水深的函数，称为水跃函数，记为 2
() cQJ h AhgA
即有
12( ) ( )J h J h?
故称跃前、跃后水深为 共轭水深 图示返回
h
J(h)
h2
h1
J(h1)=J(h2)
共轭水深的一般计算方法：
试算法图解法
22
1 1 2 2
12
cc
QQA h A h
g A g A
矩形明渠共轭水深的计算
2
2
1 3
2
[ 1 8 1 ]2h qh gh
2
1
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[ 1 8 1 ]2h qh gh
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N2 N2
N1
N1 h
01
K
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h02
h02
确定水跃发生位置返回泄水建筑物下游水跃发生位置的判别
i1=0
K Kh
t
c
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设跃前水深为收缩断面水深 hc，
即有 h1 = hc，计算相应的跃后水深 h2，
若计算的 h2= ht，则跃前断面恰好在收缩断面处，称为 临界式水跃若计算的 h2> ht，则跃前断面必在收缩断面的下游，
称为 远离式水跃若计算的 h2> ht，则跃前断面必在收缩断面的下游，
称为 远离式水跃返回棱柱体水平明渠中水跃跃长的确定矩形明渠的跃长公式
0,9 3111 0,8 ( 1 )jL h F r
210,32
1
10 ()
jL h hFr
梯形明渠的跃长公式
21
2
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