非恆定流

非恆定流是指在水流運動中，流場中至少有一個運動要素隨時間發生變化的流動。這種流動在水利工程中很常見，例如在暴雨期間，由於地面徑流的變化造成河道中流量變化，或者水電站引用流量的改變，潮汐對受潮河段的作用等，都會產生非恆定流。

非恆定流具有多種形式，包括位移波和連續波等。位移波是指在波形向前傳播的同時，水流質點也向前移動。連續波的波動發生過程比較慢，瞬時水面的坡度較緩，瞬時流線近於平行直線，具有非恆定漸變特徵。而非連續波則發生在波動過程迅速，斷面上水深和流量變化較急劇的情況下。

研究非恆定流的運動規律與計算方法具有重要的實際意義。例如洪水演進計算是洪水預報、水庫運行以及堤防設計的重要依據。水電站輸水渠道中非恆定流的最大和最小水深直接影響堤岸頂高和尾水管出口高程的確定。

求解非恆定流問題的方法包括水力模型法、電擬模型法、數值解法等。隨著計算機和計算技術的發展，數值解法如特徵法、直線差分法、有限元法等發展迅速。