明渠特征水深直接計(jì)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(shí)質(zhì)上是求解含多個(gè)未知參數(shù)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(wú)解析解，實(shí)際應(yīng)用中較常見(jiàn)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(dá)到簡(jiǎn)捷、準(zhǔn)確、通用的統(tǒng)一；使水力計(jì)算方法沒(méi)成一個(gè)完整的科學(xué)體系，太盲目，太繁瑣。隨著科學(xué)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(jì)算機(jī)算法，遺

2、傳算法等，這在一定程度上解決了不少工程實(shí)踐問(wèn)題，而且也簡(jiǎn)短了計(jì)算步驟，提高了計(jì)算精度。 本文首先總結(jié)了近30年來(lái)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(jì)算方法，經(jīng)比較研究，通過(guò)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(jì)算的一系列解析計(jì)算公式，該系列公式達(dá)到了簡(jiǎn)捷、準(zhǔn)確、通用的統(tǒng)一，綜合評(píng)價(jià)表明這些方法的最大誤差都符合要求，能滿足生產(chǎn)實(shí)踐的需要。 其次本

3、文重點(diǎn)利用牛頓迭代法、交叉迭代法、差分法和matlab的方法對(duì)復(fù)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(zhǔn)梯形及U形斷面明渠收縮水深進(jìn)行了研究計(jì)算，得到了計(jì)算這些斷面形式的簡(jiǎn)單、精確、適用范圍廣的計(jì)算公式。 最后結(jié)合已有的研究?jī)?nèi)容和現(xiàn)行的研究方法，提出了一些展望，即在以上研究基礎(chǔ)上，把遺傳算法、matlab法和Spss統(tǒng)計(jì)分析軟件運(yùn)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(jì)算過(guò)程中，總結(jié)出其更為