多选题
33.明渠均匀流的()相互平行。
A
测压管水头线
B
总水头线
C
底坡线
D
水面线
答案解析
正确答案:ABCD
解析:
**解析:**
明渠均匀流是指水流在渠道中流动时,其流速、水深、过水断面形状及尺寸沿程保持不变的流动状态。基于这一定义,我们可以分析各选项中的线条关系:
1. **水面线(D)与底坡线(C)平行**:
在明渠均匀流中,水深 $h$ 沿程不变,因此水面线(即自由水面高程连线)与渠底高程连线(底坡线)之间的垂直距离恒定。这意味着水面线与底坡线是相互平行的。此时,水力坡度 $J$、水面坡度 $J_p$ 和底坡 $i$ 相等,即 $J = J_p = i$。
2. **测压管水头线(A)与水面线平行**:
对于明渠流动,自由表面上的压强为大气压强(相对压强为0)。测压管水头定义为位置水头 $z$ 加上压强水头 $p/\gamma$。在明渠中,任意断面的测压管水头线实际上就是水面线本身(或者更准确地说,测压管水头线的变化趋势与水面线完全一致)。既然水面线与底坡线平行,那么测压管水头线也与底坡线平行,进而与水面线“重合”或平行(视具体定义视角,通常认为它们斜率相同)。
3. **总水头线(B)与其他线平行**:
总水头线表示单位重量流体所具有的总机械能(位置水头 + 压强水头 + 流速水头)。在均匀流中,流速 $v$ 沿程不变,因此流速水头 $v^2/2g$ 为常数。这意味着总水头线与测压管水头线(即水面线)之间的垂直距离恒定。由于存在沿程水头损失,总水头线是倾斜向下的,但其坡度(水力坡度 $J$)与底坡 $i$ 相等。因此,总水头线也与底坡线、水面线、测压管水头线相互平行。
**综上所述:**
在明渠均匀流中,**总水头线**、**测压管水头线**、**底坡线**和**水面线**四者的坡度相等,彼此之间保持平行关系。
故正确答案为:**ABCD**
相关知识点:
明渠均流四线相互平行
题目纠错
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