問一題水躍

[Kodsa]

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▼ 參考資料

請問這題該如何下手

[vitura3999]

謝平城的 渠道水力學 第二章有完整的範例可以參考
(1)
題目沒有給寬度 假設 q=10 cms/m 單寬流量
g=9.81 m/s^2
y1=1m
q=V1*y1=10 , V1=10 m/s
E1=E2+z , V2^2/2g= q^2/2*g*y2^2
E1=y1+V1^2/2g=1+ 100/19.62 =y2 +5.0968/2^2 +2
4.0968*y2^2 -y2^3 -5.0968 =0 解出 y2=3.073 或 1.366 假設沒有水躍發生能量守恆 選y2=1.366 ,V2=7.32
Fr2=V2/(9.81*1.366)^0.5 =1.9998
(2)
1/2* r*y1^2- 1/2 *r*y2^2-F(摩擦力)=ρ*q*(V2-V1)
同除 r
0.5*(y1^2-y2^2)-F/r = q/g*(V2-V1)
0.5*(1--1.366^2)- 10/9.81*(7.32-10)= F/r
F/r=2.299 , F=225.52 KN(向上游)