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蔡希公式 - 教育百科
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| 蔡 | |
| 希 | |
| 公 | |
| 式 |
國家教育研究院辭書
基本資料
| 英文： | Chezy's formula |
| 作者： | 楊德良 |
| 日期： | 2002年12月 |
| 出處： | 力學名詞辭典 |
辭書內容
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名詞解釋： 在明渠水力學中，通常需要考慮摩擦水頭之損失。物理上摩擦能量之估算，必須解決複雜之流場，而流場又都為亂流，因此很難以理論方法去計算。在工程之應用上，往往以蔡希公式取代之，其公式係一經驗或半經驗公式，如下： 上式V為平均速度；R為水力半徑；其可以R=A/P定義；A為截面積；P為濕周；S稱為能量坡降或摩擦坡降；C稱為蔡希係數，為流力阻抗的一個指標。此公式為法國工程師蔡希(Antoine Chezy)於1769年所提出。如果假設：(1)流體之剪力阻抗力與速度之平方成正比，即τ=ρV2/C2，ρ為流體密度；τ為渠底剪力；g為重力加速度；(2)流況為等速流，因此流體之阻力與重力剛好平衡，則吾人可導出上述之蔡希公式，此時摩擦坡降亦可以渠底坡降S0取代之。基本上，如果化成摩擦或能量損失水頭hf，則有下列公式： 則與Darcy-Weisbach公式在管流之摩擦損失水頭十分類似，L為渠長。因此吾人可以類似Darcy-Weisbach公式中之摩擦因子(friction factor)f，把蔡希係數C，與雷諾茲數和邊界之粗糙度連接之，即C=√(8g)/√f, f=f雷諾茲數糙度。 一般而言，糙度愈大，雷諾茲數愈大，蔡希係數C亦愈大。雖然如此，一般在水利工程上之實際應用，仍然靠經驗判斷去決定C值，為此吾人亦可把C與另一阻抗係數，叫曼寧係數，Manning n連接之，C=R1/6/n。 在一般水利工程文獻上，曼寧n較為普遍常用，在天然或人工渠道中，都有較可靠之數據可依循。 |
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| 資料來源： | 國家教育研究院_蔡希公式 |
| 授權資訊： | 資料採「 創用CC-姓名標示- 禁止改作 臺灣3.0版授權條款」釋出 |