湿周长计算器是从事水管理和水利工程的工程师、水文学家和环境科学家的必备工具。它计算与水直接接触的通道或管道的周长。这种测量对于确定水力半径至关重要，而水力半径是分析流体的基础 流 河流、渠道和污水系统等各种水体的动态、侵蚀潜力和沉积物输送。
湿周长计算器公式
1、矩形通道：
对于矩形通道，计算润湿周长的公式很简单。它需要通道的宽度 (b) 和水的深度 (y)。公式为：
Pw = b + 2y
该方程将通道宽度加上与通道接触的水深的两倍 边界.
2、梯形通道：
梯形通道由于其侧面倾斜而更加复杂。该公式将底部宽度 (b)、水深 (y) 和边坡角度 (z) 合并为：
Pw = b + 2y√(1 + z^2)
这里，z 是 切线 边坡角度，需要更多的计算来了解完整的接触周长。
3、三角通道：
与梯形河道类似，但没有底部宽度，三角形河道的润湿周长仅取决于水深 (y) 和边坡角度 (z)：
Pw = 2y√(1 + z^2)
该公式适用于水深和坡度较大的锐角河道。 键 因素。
4. 部分填充的管道：
计算部分填充的管道的润湿周长涉及管道的半径 (r) 和水占据的弧度圆心角 (θ)，其中：
θ = 2 * arccos [(r – h) / r]
Pw = r * θ
这是针对管道未完全充满的情况，这是污水系统中的常见情况。
其他注意事项：
- 这些公式假设流动条件均匀。
- 水力半径对于流体流动分析至关重要，它是润湿面积除以润湿周长。
有用的表格和计算器
| 通道形状 | 尺寸 | 湿周长公式 | 示例计算 | 湿周长（米） |
|---|---|---|---|---|
| 矩形 | 宽度 = 10m，深度 = 3m | Pw = b + 2y | 密码 = 10 + 2*3 | 16 |
| 梯形 | 底部宽度 = 5m，深度 = 3m，坡度 = 45° (z=1) | Pw = b + 2y√(1 + z^2) | Pw = 5 + 2*3√(1 + 1^2) | 13.46 |
| 三角形的 | 深度 = 3m，坡度 = 45° (z=1) | Pw = 2y√(1 + z^2) | Pw = 2*3√(1 + 1^2) | 8.49 |
| 部分填充的管道 | 半径 = 2m，水高 = 1.5m | Pw = r * θ（θ 以弧度为单位） | Pw = 2 * 2 * arccos[(2-1.5)/2] | 3.14 * θ（计算出的θ） |
笔记：
- 雪道 对于梯形和三角形通道，用“z”表示，即角度的正切。对于 45° 坡度，z=1。
- θ 对于部分填充的管道，根据以下公式计算：θ = 2 * arccos [(r – h) / r]。最终的周长取决于根据水高计算出的θ的具体值。
- 这些示例假设标准条件和简单的计算来说明不同的形状和尺寸如何影响润湿周长。
湿周长计算器示例
我们用一个简单的例子来说明：计算宽度为10米、水深为3米的矩形河道的湿周长。使用矩形通道的公式：
Pw=10+2*3=16米
这个例子清楚地展示了如何在现实场景中应用该公式，使概念更容易理解。