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题名悬链线形断面临界水深的直接计算公式
被引量：3
- 1
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作者
陈诚
龚懿
夏熙
胡璟
张守都
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机构
扬州大学水利与能源动力工程学院
江苏省洪泽湖水利工程管理处
中国水利水电科学研究院水利研究所
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出处
《中国农村水利水电》
北大核心
2016年第7期145-148,共4页
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基金
中国博士后科学基金面上资助项目(2015M571826)
江苏省自然科学基金青年基金项目(BK20130446)
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文摘
悬链线形断面临界水深的计算需求解含反双曲余弦函数的超越方程,数学上无解析解。传统的试算法或图表法计算过程复杂,且精度难以得到保证。由于该超越方程的复杂性,目前仅有的两套公式计算精度均不够高。运用逐次优化拟合原理提出新的直接计算公式,误差分析及实例计算结果表明,在工程适用参数范围内,临界水深计算值的最大相对误差绝对值小于0.10%,平均相对误差绝对值小于0.021%。该公式简明直观,能够满足较高的计算精度要求,且适用范围广,为工程设计及水工设计手册的编制提供了有益的参考。
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关键词
悬链线形断面
临界水深
逐次优化拟合
直接计算公式
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Keywords
catenary cross section
critical depth
gradual optimal fitting
direct formula
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分类号
TV131.4
[水利工程—水力学及河流动力学]
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题名悬链线形断面正常水深的直接计算公式
被引量：1
- 2
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作者
许晓阳
张根广
陈学彪
刘余
张子钰
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机构
西北农林科技大学水利与建筑工程学院
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出处
《中国农村水利水电》
北大核心
2018年第12期156-160,共5页
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基金
国家自然科学基金项目(51279170)
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文摘
随着输水工程施工工艺的提高,悬链线形断面得到越来越广泛的应用,但悬链线形断面设计流量相应正常水深有解析解,而非设计流量相应正常水深的计算需求解超越方程,在理论上无法直接求解。首先,依据悬链线形断面几何特征、水力要素和正常水深基本方程,得到设计流量相应正常水深的解析解公式;其次,通过引入恰当的无量纲参数,导出悬链线形渠道正常水深的隐函数方程,经数学变换得到正常水深的迭代计算公式,同时给出正常水深的初值计算公式,经一次迭代得到非设计流量相应正常水深的直接计算公式。最后对公式进行误差分析及比较,结果表明,在工程适用范围内,初值计算公式和直接计算公式的最大相对误差绝对值分别小于0.054%和0.008 3%,远高于现有计算公式精度。
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关键词
水力学
悬链线形断面
正常水深
直接计算公式
迭代法
初值函数
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Keywords
hydraulics
catenary-shaped section
normal depth
direct computation method
iterative method
initial value function
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分类号
TV131.4
[水利工程—水力学及河流动力学]
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题名悬链线形断面正常水深与临界水深的直接计算
被引量：2
- 3
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作者
何育聪
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机构
西北农林科技大学水利与建筑工程学院
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出处
《中国农村水利水电》
北大核心
2020年第5期109-113,共5页
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文摘
近年来,悬链线形断面渠道得到越来越广泛的应用。悬链线形断面的临界水深和正常水深的计算需求解超越方程,无解析解。首先,结合悬链线形断面的几何特征、水力要素、均匀流与临界流的基本方程,引入合适的无量纲参数,导出悬链线形断面的均匀流和临界流方程;经数学变换后得到悬链线形断面正常水深和临界水深的牛顿迭代式,并利用优化拟合原理求出二者的初值计算公式,一次迭代后得到正常水深和临界水深的直接计算公式。最后对公式进行误差分析及比较,表明在工程适用范围内,正常水深和临界水深直接计算公式的最大相对误差绝对值分别为5.33×10^-5%和5.05×10^-5%,二次迭代后精度可分别提升10^8和10^6倍。
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关键词
水力学
悬链线形断面
正常水深
临界水深
迭代法
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Keywords
hydraulics
catenary linear section
normal depth
critical water depth
iterative method
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分类号
TV131.4
[水利工程—水力学及河流动力学]
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题名悬链线形渠道临界水深的计算方法
被引量：4
- 4
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作者
徐军辉
金中武
卢金友
马子普
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机构
长江科学院河流所
西北农林科技大学水利与建筑工程学院
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出处
《人民长江》
北大核心
2012年第11期71-73,共3页
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基金
中央级公益性科研院所基本科研业务费专项基金(2012030)
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文摘
根据悬链线形渠道断面几何条件及临界水深基本方程,导出了关于悬链线形渠道临界水深的隐性关系式。通过引入恰当的无量纲量,对悬链线形渠道收缩水深的隐函数方程作数学变换,推导出适用于悬链线形渠道临界水深的迭代公式。利用最优一致逼近原理得到了无量纲公式中两参数的近似计算式,用于迭代公式初值的求解。工程实例表明,该方法不仅具有精度高、适用范围广等特点,且物理概念清晰明确,公式形式简捷、直观,便于应用。
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关键词
临界水深
迭代法
迭代初值
悬链线形断面
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Keywords
critical depth
iterative method
initial iteration value
catenary- shaped cross- section
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分类号
TV131
[水利工程—水力学及河流动力学]
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题名悬链线形渠道正常水深的线性计算公式
被引量：2
- 5
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作者
文辉
李风玲
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机构
惠州学院建筑与土木工程学院
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出处
《人民黄河》
CAS
北大核心
2016年第12期141-143,148,共4页
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基金
惠州学院引进教授
博士科研启动基金资助项目(C510.0211)
惠州学院重点培育学科项目(ZDPYXK1404)
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文摘
悬链线形渠道是输水工程中新兴的渠道断面形式,其正常水深是渠道设计、运行管理的重要水力要素,但其基本方程为超越方程,数学上无解析解。目前其正常水深计算仍然存在过程繁琐、误差较大和公式复杂等缺陷,在总结前人研究的基础上,根据悬链线形水力最优断面特点,结合工程实际应用情况,合理地确定了公式的适用范围。通过对悬链线形断面均匀流基本方程进行数学变换,对引入的无量纲参数与无量纲水深的关系进行分析和计算,应用曲线拟合和优化原理提出悬链线形渠道均匀流正常水深的线性计算公式,在工程常用范围内计算正常水深的最大相对误差小于0.583%。该线性计算公式形式简单、精度高、适用范围广。
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关键词
渠道
悬链线形断面
正常水深
计算公式
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Keywords
channels
catenary-shaped section
normal water depth
formula
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分类号
TV131.4
[水利工程—水力学及河流动力学]
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