多选题
36.临界水深的大小与()有关。
A
流量
B
断面形状尺寸
C
底坡
D
粗糙系数
答案解析
正确答案:AB
解析:
**解析:**
临界水深($h_k$)是指断面单位能量最小时对应的水深,或者说是弗劳德数 $Fr=1$ 时的水深。它是明渠水流中区分急流和缓流的重要水力要素。
根据临界水深的定义公式:
$$ \frac{Q^2}{g} = \frac{A_k^3}{B_k} $$
其中:
* $Q$ 为流量;
* $g$ 为重力加速度;
* $A_k$ 为临界水深对应的过水断面面积;
* $B_k$ 为临界水深对应的水面宽度。
从上述公式可以看出,临界水深 $h_k$ 取决于:
1. **流量 ($Q$)**:流量越大,临界水深通常越大。因此选项 **A** 正确。
2. **断面形状尺寸**:过水断面面积 $A$ 和水面宽 $B$ 都是水深 $h$ 以及断面几何形状(如矩形、梯形、圆形等)和尺寸(如底宽、边坡系数等)的函数。不同的断面形状和尺寸,在相同流量下会有不同的临界水深。因此选项 **B** 正确。
**关于其他选项:**
* **底坡 ($i$)** 和 **粗糙系数 ($n$)**:这两个参数主要影响均匀流时的正常水深 ($h_0$),用于计算沿程水头损失和流速(如通过曼宁公式)。临界水深是一个仅由流量和断面几何特性决定的特定水力状态参数,与渠道的底坡和壁面粗糙程度无关。因此选项 C 和 D 错误。
综上所述,临界水深的大小仅与流量和断面形状尺寸有关。
**正确答案:AB**
相关知识点:
临界水深与流量形状有关
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