明渠特征水深直接計算方法的研究.pdf

1、　　各種斷面渠道特征水深——臨界水深、收縮水深、正常水深及共軛水深的求解，實質上是求解含多個未知參數的單變量或多邊量超越方程或高次方程，這些方程在理論上多無解析解，實際應用中較常見的方法主要有試算法、迭代法、圖表法和近似解法等，這些方法都難以達到簡捷、準確、通用的統一；使水力計算方法沒成一個完整的科學體系，太盲目，太繁瑣。隨著科學的不斷發(fā)展及研究工作的不斷積累，各種研究成果層出不窮，各種新的方法不斷孕育而出，如matlab計算機算法，遺

2、傳算法等，這在一定程度上解決了不少工程實踐問題，而且也簡短了計算步驟，提高了計算精度。 本文首先總結了近30年來各種斷面形式的明渠臨界水深、收縮水深、正常水深和共軛水深的計算方法，經比較研究，通過最優(yōu)迭代與擬合處理及誤差分析，優(yōu)選出各種典型斷面渠道臨界水深、收縮水深、正常水深和共軛水深計算的一系列解析計算公式，該系列公式達到了簡捷、準確、通用的統一，綜合評價表明這些方法的最大誤差都符合要求，能滿足生產實踐的需要。 其次本

3、文重點利用牛頓迭代法、交叉迭代法、差分法和matlab的方法對復式梯形斷面明渠臨界水深、三角形及拋物線形斷面明渠收縮水深、準梯形及U形斷面明渠收縮水深進行了研究計算，得到了計算這些斷面形式的簡單、精確、適用范圍廣的計算公式。 最后結合已有的研究內容和現行的研究方法，提出了一些展望，即在以上研究基礎上，把遺傳算法、matlab法和Spss統計分析軟件運用到各種斷面渠道臨界水深、收縮水深、正常水深及共軛水深的計算過程中，總結出其更為