EXCEL在常用明渠均勻流水力計(jì)算中的應(yīng)用

1、1引言（摘自水利規(guī)劃與設(shè)計(jì)） 在水利工程設(shè)計(jì)中經(jīng)常遇到各種不同斷面明渠均勻流的水力計(jì)算，常用明渠斷面主要有梯形、U形、弧形底梯形、弧形坡角梯形、矩形。傳統(tǒng)明渠均勻流水力計(jì)算時(shí)常借用各種圖表查算或采用試算法，使得工作量很大，而且誤差大，需要進(jìn)行多種方案的比較時(shí)就更加困難。為解決這些問題，先后曾出現(xiàn)過一些相關(guān)的應(yīng)用程序，但其輸入、輸出格式不如excel直觀、簡便，且在程序編制上常將梯形、矩形斷面歸為一類，u形、弧形底梯形斷面歸為一類，弧形坡角梯形斷面歸為一類，造成了程序使用繁瑣、不具有通用性。為此筆者依據(jù)渠道防滲工程技術(shù)規(guī)范sl18-2004，利用excel軟件的編程計(jì)算和對(duì)數(shù)據(jù)自動(dòng)處理的功能，編

2、制了一套常用明渠斷面均勻流水力計(jì)算的通用方法。2程序依據(jù)、功能及計(jì)算步驟2.1程序依據(jù) 渠道常用明渠斷面型式及設(shè)計(jì)參數(shù)詳見常用明渠斷面圖（在CAD繪圖中），其斷面尺寸應(yīng)按渠道防滲工程技術(shù)規(guī)范sl18-2004式進(jìn)行計(jì)算。斷面尺寸確定后應(yīng)校核其平均流速，滿足不沖不淤要求。 式中：Q 渠道設(shè)計(jì)流量，；w 過水?dāng)嗝婷娣e，；n 渠道糙率；R 渠道水力半徑，；i 渠道比降。2.2程序功能 本程序適用于梯形、弧形底梯形、弧形坡角梯形、矩形、U形渠道的明渠均勻流水力計(jì)算。主要功能有：1、 對(duì)已建渠道工程進(jìn)行過水能力復(fù)核；2、 設(shè)計(jì)渠道斷面，包括：（1） 已知渠道斷面尺寸、底坡I、糙率n和流量Q求相應(yīng)的均勻流水深H,（2） 已知渠道的Q、I、H、n、m，可直接求解相應(yīng)的底寬b。（3） 已知渠道的斷面尺寸Q、n、H,求I,（4） 已知渠道的斷面尺寸,Q、H、I,求n.2.3計(jì)算方法 完整的計(jì)算表在“EXCEL計(jì)算表中”，下面就已知渠道的斷面尺寸、底坡i、糙率n和流量Q為例說明用“單變量求解“功能求解相應(yīng)的“U形渠道”均勻流水深H的方法。步驟如下： 選定B4 選擇“工具” “單變量求解”命令 彈出“單變量求解”對(duì)話框 在“目標(biāo)值（v）”框中輸入流量值“1.80” 在“可變單元格（C）”框中選取或輸入單元格“J4” 點(diǎn)擊“確定”即完成。需要說明的是如果需要求解b、i、n 時(shí)只需在上述過程中將“