城门洞形断面隧洞临界水深度的近似算法

作者：王正中; 陈涛; 张新民; 张旭东输水隧洞城门洞形断面临界水深近似计算公式

摘要：城门洞形断面是输水隧洞工程中一种经常采用的过水断面形式。其临界水深方程是含未知参数的超越方程，数学上无解析解。常见计算方法有图解法或迭代试算法。这些方法都繁琐复杂，而且图解法误差大，还依赖图表，不便应用。为满足生产实践之急需，通过对其临界流基本方程的数学变换，并应用优化拟合原理，给出其近似解析解，从而提出一种近似计算公式。结果表明：在实用范围内(临界水深度与拱顶半径之比在1．1到1．8之间)，临界水深度的最大误差不超过0.5％。该法比现行的查图查表法、迭代试算法更简捷、更精确。

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