【技术实现步骤摘要】
一种曲线型渠道流量测定方法及装置
本专利技术涉及计算机应用
，具体涉及一种曲线型渠道流量测定方法和装置。另外，还涉及一种电子设备及非暂态计算机可读存储介质。
技术介绍
测量明渠流量是水利工程中的一个重要问题。在灌区中最常用的明渠断面型式为梯形断面，其突出优点为断面规则、边坡稳定、施工技术难度小和适用性强等。然而，梯形断面通常在抗胀冻能力上较弱，曲线型渠道断面则具有流量大、输沙能力强、防渗效果显著的优越的水力条件。尤其是，随着各种曲线型渠道断面(比如圆形、U型、抛物线型等)都已经推广应用到灌溉排水工程和污水处理厂中，明渠的水流运动规律及水力特性也成为当前技术人员研究的热点。常规规范中，一般将渠道断面用垂线分割，量测垂线上固定点的流速等水力信息，这种方法适用于渠道较为规则、渠道环境便于进行量测的情况，而对于曲线型渠道，却缺乏相应的测流方法。因此，曲线型渠道流量计算过程中，如何在确定曲线型渠道断面流速分布的基础上快速、精确的实现曲线型渠道流量测定成为本领域技术人员亟待解决的技术课题。
技术实现思路
【技术保护点】
1.一种曲线型渠道流量测定方法，其特征在于，包括：/n确定曲线型渠道流速分布模型；/n根据所述曲线型渠道流速分布模型、曲线型渠道流速分区及分割线特征，确定曲线型渠道断面的法线平均流速代表点位置；/n利用预设的三线-多边形划分法，根据所述法线平均流速代表点位置对曲线型渠道断面面积进行分割，基于速度面积法获得曲线型渠道的流量信息。/n
【技术特征摘要】
1.一种曲线型渠道流量测定方法，其特征在于，包括：
确定曲线型渠道流速分布模型；
根据所述曲线型渠道流速分布模型、曲线型渠道流速分区及分割线特征，确定曲线型渠道断面的法线平均流速代表点位置；
利用预设的三线-多边形划分法，根据所述法线平均流速代表点位置对曲线型渠道断面面积进行分割，基于速度面积法获得曲线型渠道的流量信息。
2.根据权利要求1任意一项所述的曲线型渠道流量测定方法，其特征在于，所述曲线型渠道流速分布模型对应的表达式为：
其中：A、B、C为相关系数；u*为局部摩阻流速；ν为水的运动粘滞系数；l为曲线型渠道法线上每一点距离边壁的曲线型渠道法线距离；Kl为从边壁到分界线的垂向距离。
3.根据权利要求1所述的曲线型渠道流量测定方法，其特征在于，所述曲线型渠道法线上的法线平均流速代表点位置对应表达式为：
其中，l1、l2为法线平均流速代表点位置，l1、l2处的速度均为测速法线平均速度；Kl是所述曲线型渠底沿法线方向至水面线的距离，l是法线平均流速代表点沿Kl到所述曲线型渠底的长度。
4.根据权利要求1所述的曲线型渠道流量测定方法，其特征在于，所述利用预设的三线-多边形划分法，根据所述法线平均流速代表点位置对曲线型渠道断面面积进行分割，基于速度面积法获得曲线型渠道的流量信息，具体包括：
利用预设的三线-多边形划分法，并根据所述法线平均流速代表点位置对曲线型渠道断面面积进行分割，确定曲线型渠道断面对应的若干个分区多边形；
利用预设的渠道流量计算公式，根据所述若干个分区多边形对曲线型渠道流量进行计算，获得曲线型渠道的流量信息；
所述渠道流量计算公式为：
Q总＝2×[α·u1·(S1+S2)]+β·u2·(S3+S4)
其中，u1为第一法线与第三法线上目标点的流速，u2为第二法线上目标点的流速；α和β为流量修正系数；S1、S2、S3以及S4分别为所述若干个分区多边形的面积。
5.根据权利要求4所述的曲线型渠道流量测定方法，其特征在于，所述确定曲线型渠道断面的法线平均流速代表点位置，具体包括：在所述曲线型渠道断面确定对应的三条法线；在所述三条法线上分别确定相应的法线平均流速代表点位置；
所述利用预设的三线-多边形划分法，并根据所述法线平均流速代表点位置对曲线型渠道断面面积进行分割，确定曲线型渠道断面对应的若干个分区多边形，具体包括：按照预设的方式连接所述三条法线上的法线平均流速代表点，形成相应的若干个三角形；根据所述三角形的三边对应的中垂线，...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩宇，周易，贺向丽，李彤姝，李松，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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