库特公式计算器
欢迎加入官方 QQ 用户交流群，群号: 960855308
有任何问题或者新的计算器添加都可以提出，我们负责免费修正和实现提高你的工作效率。
Powered by @Calculator Ultra
单位转换器
- {{ unit.name }}
- {{ unit.name }} ({{updateToValue(fromUnit, unit, fromValue)}})
引用
使用以下引用将其添加到您的参考书目:
{{ citationMap[activeStyle] }}
Find More Calculator ☟
历史背景
库特公式由瑞士工程师威廉·库特于19世纪后期提出，这是一个经验公式，用于估算明渠中水的流速，尤其考虑了粗糙度和渠道坡度。它在灌溉系统、排水系统和其他水利工程项目的设计中发挥了重要作用。
计算公式
库特公式计算流速\(V\)的公式为：
\[ V = \frac{1}{n} \times \frac{\sqrt{R \times S}}{1 + \frac{0.00281}{n}} \]
其中：
- \(V\) 为流速（米/秒），
- \(R\) 为水力半径（米），
- \(S\) 为渠道坡度，
- \(n\) 为粗糙系数。
示例计算
假设一个渠道：
- 坡度 \(S = 0.0015\)，
- 水力半径 \(R = 2\) 米，
- 粗糙系数 \(n = 0.025\)。
使用库特公式：
\[ V = \frac{1}{0.025} \times \frac{\sqrt{2 \times 0.0015}}{1 + \frac{0.00281}{0.025}} = 24 \times \frac{0.05477}{1.1124} = 1.182 \text{ m/s} \]
重要性和应用场景
库特公式广泛应用于土木和水利工程中，以确定河流、运河和其他明渠中的水流速度。它通过确保渠道尺寸和材料适合于高效的流水来帮助设计水运系统。
常问问题
-
什么是水力半径？
- 水力半径是水流横断面积与渠道湿周的比值。
-
粗糙系数 (n) 如何影响水流？
- 粗糙系数反映了渠道材料对水流的阻力。较高的 \(n\) 值表示较粗糙的表面，导致较低的流速。
-
库特公式在哪些情况下使用？
- 库特公式用于明渠设计，例如灌溉沟渠、排水系统和天然水道，在这些情况下需要估算流速以提高设计效率。