(完整版)河流泥沙動(dòng)力學(xué)答案

相對(duì)水深-=0.05,hh-1y

相對(duì)水深-=0.05,hh-1y

口

a的關(guān)系曲線：0.110.10.01(h/y-1)/(h/a-1)雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)下S/Sa與(h/y-l)/(h/a-1)關(guān)系曲線aS/SSS為y=a=0.2m時(shí)的含沙量，將—與-計(jì)算結(jié)果列于下表：y(m)S(kg/m3)s/saf匕—1]fh-1]Iy/Ia丿0.26.101.0001.0000.44.110.6740.4740.83.890.6380.2111.22.820.4620.1231.62.240.3670.0792.01.930.3160.0532.41.420.2330.0352.81.350.2210.0233.21.200.1970.0133.60.940.1540.0063.80.690.1130.003S在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)下繪制—與Sa0.001y=0.971x0.375

通過上述擬合的—與巴-1y□巴-1y□a之間關(guān)系曲線的方程y=O.971xo.375，可以得出實(shí)際懸浮指標(biāo)z=0.375。(4)B為理論懸浮指標(biāo)z與實(shí)際懸浮指標(biāo)z之比，1二0.421。二0.421。卩==Z]0.375(5)取耳=a=0.05，用實(shí)際懸浮指標(biāo)z計(jì)算相對(duì)含沙量沿垂線分布SS,ah1a計(jì)算結(jié)果列于下表：y(m)n二y/h計(jì)算sfsa實(shí)測(cè)srsa0.20.051.0001.0000.40.100.7560.6740.80.200.5570.6381.20.300.4550.4621.60.400.3860.3672.00.500.3310.3162.40.600.2850.2332.80.700.2410.2213.20.800.1970.1973.60.900.1450.1543.80.950.1100.113

用實(shí)際懸浮指標(biāo)計(jì)算的相對(duì)含沙量與實(shí)測(cè)相對(duì)含沙量比較曲線深水對(duì)相1深水對(duì)相0.90.80.70.60.50.40.30.20.10一*一實(shí)測(cè)的S/Sa一―用實(shí)際懸浮指標(biāo)計(jì)算的S/Sa00.10.20.30.40.50.60.70.80.9相對(duì)含沙量S/Saa123.有一河道型水庫，距壩50Km內(nèi)河床比降為1%。。，水面比降0?5%。°,壩前平均水深h=10m，河段平均寬度B=200m，問發(fā)生一次洪水Q=3000m3/s,一*一實(shí)測(cè)的S/Sa一―用實(shí)際懸浮指標(biāo)計(jì)算的S/Sa00.10.20.30.40.50.60.70.80.9相對(duì)含沙量S/Saa1U2解：1）若要判斷在距壩50Km處會(huì)不會(huì)形成異重流，需判別該處=0.6耳ghg0是否成立，其中：

h為距壩50Km處斷面水深，由題意及圖示幾何關(guān)系可得：0h=H-LJ+LJ0河床水面=10-50x103x0.0001+50x103x0.00005由題意可得=7.5m由題意可得U為距壩50Km處斷面水深，0QBhQBh=2m/s,200x7.5耳為重力修正系數(shù)，可由下式計(jì)算耳為重力修正系數(shù)，可由下式計(jì)算耳gg匕二B，其中P'為渾水密度,P'S=1000+0.622S=1000+0.622x100=1062.2kg/m3,P'—P10冷=0.059。P'U2所以厶ngh0.059x9.8P'—P10冷=0.059。P'U2所以厶ngh0.059x9.8x7.5g0不會(huì)形成異重流。22=0.922>0.6,由此可判斷在距壩50Km處(2)假設(shè)在庫區(qū)內(nèi)距壩x公里處會(huì)發(fā)生異重流該處的水深用h'表示，則若0'2要在距壩x公里處會(huì)發(fā)生異重流需滿足=0.6,ngh'g0U2xU—。并0.6ngg且該處斷面水深u'=Q=3000150Bh'0，將其代入h200h'h'h'0000U2亠整理0.6ngg并計(jì)算得：h'=!q2=00.6ng152=8.656m。0.6x0.059x9.8由于h'0=H—xJ+xJ=