計算明渠和管道均勻流平均流速或沿程水頭損失的主要公式。它是1769年由法國工程師A.de謝才提出的。其形式為:

   (1) 式中 v為斷面平均流速(m/s); RA/ Pw為水力半徑(m), A為過水斷面面積, Pw為水流與固體邊界接觸部分的周長,稱為 濕周(見圖); Jhf/ l,為 水力坡度hf為流段 l內的沿程水頭損失,對於明渠恒定均勻流, Ji( i為明渠底坡); C為謝才系數( m 0.5/s),是綜合反映斷面形狀尺寸和粗糙程度的系數。謝才公式是經驗公式,其另一形式為:    (2) C與沿程摩阻系數 λ(見 水頭損失)的關系為 g為重力加速度)。

過水斷面和濕周

  許多學者對謝才系數進行研究,得到一系列求算C值的經驗公式。其中最為簡便而應用廣泛的是曼寧公式

   (3) 式中 n為反映壁面粗糙對水流影響的系數,稱為 粗糙系數糙率

  對於一般管道和人工渠道,糙率n主要決定於壁面粗糙突起物的大小、形狀和分佈;對於天然河道,n則與河床沙石粒徑和形狀,沙波大小、形狀和變化,岸灘水草樹木的疏密程度,以及河道水位變化等有關。n值應經實測確定。將式(3)代入式(1)可得:

   (4)

  對於均勻流,測出某一流段的RJv值,即可確定該流段的n值。對於緩變非均勻流,n值可用流段的RJv的平均值來確定。如無實測資料,n值可以從水力學或水力計算手冊中查得。對於一般管道及有護面的渠道,n=0.009~0.033;對於無護面的渠道及天然河道,n=0.020~0.200。n值選擇是否恰當對計算成果影響甚大,必須慎重。