摘要:悬链线形渠道以其优越性在水利灌溉工程中得到了广泛应用，但是水跃共轭水深作为悬链线形渠道断面水力设计的重要参数，其求解方法尚未被提出。本文基于悬链线形渠道断面几何条件推导了其无量纲水跃方程，进而给出了不同无量纲水深ε下共轭水深h2~h1的关系图。同时基于水力设计中悬链线形渠道所有的特殊性，即给定比值B/ɑ而不直接给定参数ɑ，指出计算共轭水深需要提前计算参数ɑ。最后，给出了可体现其具体求解过程的悬链线形渠道共轭水深计算实例。该方法简单有效，便于工程设计人员实际应用。
关键词：悬链线形渠道；水跃；共轭水深；计算
0引言
悬链线形渠道具有防止土基冻胀破坏、抵抗外水压力、受力条件好、输砂率高、过水能力强、抵抗冲刷性能好的结构特点，在渠道输水工程中得到广泛应用。其水力条件优于抛物线形断面但不及弧底梯形断面，不过其断面曲线的连续性使其较复式断面更易连续性机械施工。悬链线形渠道的水力特征早在20多年前就被水利学者研究，吕宏兴和冯家涛[1]、金兆森[2]研究了其最优水力断面，均得到了取最优水力断面时比值B/ɑ约等于3.21223。季国文[3]提出了计算其正常水深的方法，冯雪和马子普[4]提出了通过MATLAB编程计算其正常水深和临界水深的方法，徐军辉[5]和滕凯[6]则各自提出了其临界水深的近似计算公式。
水跃可被用来消能、混合药物或作为空化设施[7]，水跃共轭水深是断面水力设计的重要参数，对悬链线形渠道亦是如此，然而目前尚未见到求解悬链线形渠道共轭水深的文献，故本文的主要目的即在于导出计算悬链线形渠道共轭水深的理论公式并提出可应用于实际的其共轭水深的有效解法。
作者：杨超慧