无压圆管均匀流分析计算器

用户需要输入：D、S、n、h。

输入h时，h必须小于等于D（直径）。如果h等于D，就是满管流，此时θ=2π，A=πr²，P=2πr，R=r/2，这与满管流的水力半径一致。

正确的步骤是：

1. 输入D、S、n、h。

2. 计算半径r=D/2。

3. 计算θ = 2 * arccos( (r - h)/r )

但需要注意，当h > r时，比如当h在圆的上半部分时，可能需要调整计算方式。例如，当h超过r时，液面在圆的上方，这时候可能需要用另一种方式计算θ。比如，当h = r + a，其中a < r，此时液面到圆心的距离是 h - r，但此时圆心角θ的计算可能需要调整。不过，通常无压流的水深不会超过直径，但用户可能需要处理h从0到D的情况。因此，需要确保当h在0到D之间时，计算正确。

不过，当h=0时，θ=0；当h=D时，θ=2π。但根据上面的公式，当h=D时，r - h = r - 2r = -r，所以cos(theta/2) = -r/r = -1，theta/2=π，theta=2π。这没问题。

当h= r（半满管），此时液面到圆心的距离是0，theta=2*arccos(0/r)=2*arccos(0)=2*(π/2)=π。此时面积A=r²/2 (π - 0) = π r² /2，即半圆面积，正确。

因此，公式是正确的。所以，当用户输入h时，可以计算theta = 2 * Math.acos( (r - h)/r )

但需要注意，当h>r时，例如h=1.5r，此时r - h = -0.5r，此时cos(theta/2) = (r - h)/r = -0.5，所以theta/2 = 2π/3，theta=4π/3。这个时候，液面在上半部分，对应的面积是圆面积减去原来的弓形面积？或者应该如何处理？

例如，当h > r时，例如h=1.5r，那么实际水深是D - h'，其中h'是液面到管顶的距离？或者是否应该始终将h视为从管底到液面的高度？这里需要明确h的定义。假设h是从管底到液面的高度，因此当h=0时，管是空的；h=D时，管满。当h在r到D之间时，液面位于圆的上半部分，这时候计算得到的theta可能大于π。例如，当h=r时，theta=π；当h=2r（即D）时，theta=2π。

在这种情况下，不管h是小于还是大于r，公式都适用。因此，无论h在0到D之间，都可以用theta = 2 * Math.acos( (r - h)/r )

然后计算面积A和湿周P：

A = (r² / 2) * (theta - Math.sin(theta))

P = r * theta

R = A / P

然后，曼宁公式：Q = (A / n) * Math.pow(R, 2/3) * Math.sqrt(S)

流速v = Q / A