明渠(曼寧法)流速/流量計算

使用曼寧公式(均勻流近似)近似明渠中的流速 V 和流量 Q。它還支援從目標流量反算水深y/坡度S。

*此工具僅用於教育/評估目的。它不可用於詳細設計、安全判斷或法規合規性確認。

*S 是能量坡度。此工具使用河床坡度 ≒ S 的近似值。

其他語言 日本語 | English | 简体中文 | 繁體中文 | Español | Português (Brasil) | Bahasa Indonesia | Français | हिन्दी | العربية

預設範例

一旦選擇,輸入將被填写,結果將立即更新。

輸入

正向(計算V、Q)

結果

流量 Q [m³/s]
流速 V [米/秒]
直徑深度 R [m]
弗劳德數 Fr [-]
橫截面積 A [m²]
伦贝 P [米]
直徑深度 R [m]
水力平均深度Dm=A/T [m]
弗劳德數 Fr [-]
流量情況判斷
估算水深 y [m]
重複資訊

剖面圖(轮廓)

根據輸入值顯示橫截面形狀。

顯示具有有效輸入的圖表。

計算公式及程序

R = A / P V = (1/n) × R^(2/3) × S^(1/2) Q = A × V

橫截面類型(A、P):對應於矩形、梯形和圓形(部分填充)形狀。反算(Q→y)採用二分法計算,反算(Q→S)採用解析式計算。

常見問題

弗劳德數Fr表示什麼?

Fr 是慣性力與重力之比。一般情況下,Fr<1為亞臨界流,Fr≈1為臨界流,Fr>1為超臨界流參考值。

S(斜率)是什麼意思?

曼寧方程中的S是能量坡度。基於教育目的,此工具將坡度近似等於河床坡度。

我應該使用哪個粗糙度系數 n?

此值根據航道材質、植被、曲流等而變化。預設值僅供參考,設計時請務必查看配套文件。

圓形截面結果可以用於壓力管道嗎?

無法使用。在這裡,我們假設具有自由水面的明渠中存在部分填充的流動。

評論

評論僅根據請求載入 (Giscus)。