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定性分析的前提、依据：
依据：棱柱体明渠恒定非均匀渐变流微分方程：
长直的棱柱体明渠，且糙率n沿程不变；
水流为恒定流，流量Q沿程不变；
棱柱体明渠中恒定非均匀渐变流水面曲线分析
壅水：
降水：
(dh/ds)<0 ，水深沿程逐渐减小
1
2
3
4
5
(dh/ds)>0 ，水深沿程逐渐增加
明渠非均匀渐变流水力现象类型
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目录
CONTENTS
明渠底坡类型
顺坡
平坡
01
02
03
逆坡
缓坡
临界坡
04
05
06
水流状态判别指标
缓流
临界流
急流
Fr
Fr<1
Fr=1
Fr>1
hk
h>hk
h=hk
h<hk
ik（均匀流）
i<ik
i=ik
i>ik
Vw
V<Vw
V=Vw
V>Vw
dEs/dh
dEs/dh>0
dEs/dh= 0
dEs/dh<0
二、棱柱体明渠恒定非均匀渐变流水面曲线类型：
N-N线:正常水深(h0)线
K-K线:临界水深(hK)线
a区:在N-N线和K-K线之上的区域
b区:在N-N线和K-K线之间的区域
c区:在N-N线和K-K线之下的区域
1——缓坡
2——陡坡
3——临界坡
0——平坡
’——逆坡
缓坡—1
01
陡坡—2
02
平坡—0
03
临界坡—3
04
逆坡— ’
05
棱柱体明渠恒定渐变流水面曲线的十二种类型
三、以缓坡明渠为例，定性分析水面曲线变化规律
壅水曲线
a1：
上游端 ，水面线以N-N线为渐近线；
下游端 ，即水面线是水平线。
降水曲线
b1：
上游端 ，水面线以N-N线为渐近线；
1
下游端 ， 有与K-K线正交的趋势。
2
壅水曲线
c1：
上游端水深最小，受来流条件控制。
01
02
下游端 ， 有与K-K线正交的趋势。