标准Ⅰ型马蹄形断面水跃共轭水深的计算

【目的】研究标准Ⅰ型马蹄形断面水跃共轭水深和临界水深的计算方法，为马蹄形断面的设计与计算提供依据。【方法】从水跃的基本方程出发，按照分块计算面积和形心至水面距离的方法，详细推导了4种工况下标准Ⅰ型马蹄形断面水跃共轭水深的计算公式；根据临界水深的一般计算方法，推导出了标准Ⅰ型马蹄形断面临界水深的计算公式。【结果】提出了当水深分别位于底部弓形、下部扇形、顶拱半圆形断面内时，断面形心至水面距离和水跃共轭水深的计算公式，提出了临界水深的迭代公式，并通过例题给出了计算过程。【结论】建立了标准Ⅰ型马蹄形断面水跃共轭水深和临界水深计算公式，该公式较简单，可以直接应用于实际工程。