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通过粘性细颗粒泥沙水槽试验研究, 证实粘性细颗粒泥沙在一定的水力泥沙条件下,存在水流挟沙力, 其本身的输沙能力受到粘性泥沙的水流挟沙力限制; 但是在另外一些水力泥沙条件下, 粘性泥沙的水流挟沙力很大, 河流中的粘性泥沙表现为冲泻质的性状, 并不受到粘性泥沙水流挟沙力的制约。另外, 从研究粘性泥沙本身所特有的电化学性质出发,介绍了所推导的粘性泥沙水流挟沙力的计算公式。 相似文献
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现有的水槽试验资料及天然河流实测资料表明,在水流输沙计算中考虑泥沙级配对水流挟沙力的影响,能够深入地把握水流挟沙的力学机制,进而提高输沙计算的精度。 相似文献
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现有的水槽试验资料及天然河流实测资料表明,在水流输沙计算中考虑泥沙级配对水流挟沙力的影响,能够深入地把握水流挟沙的力学机制,进而提高输沙计算的精度。 相似文献
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1引言由于粘性泥沙不仅大量存在于淤泥质海岸、河口,对那里的河床演变起决定性作用,而且在内陆河流泥沙中也占相当的比重,因此,粘性泥沙水流挟沙力的研究,是泥沙研究中的重大课题,它可以为解决港口回淤、海岸河口演变及挖槽淤积、水库淤积等工程问题提供理论依据,也可以为河流泥沙数学模型提供必要的参数,粘性泥沙水流挟沙力的研究具有现实的意义。由于细颗粒泥沙水流挟沙力往往很大,一般河流中的冲泻质处于次饱和状态,给人造成一种错误印象:即粘性细颗粒泥沙没有水流挟沙力。但是,在考虑水库淤积,尤其是库容曲线的变化及水库… 相似文献
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细颗粒含量对粗颗粒含沙量分布及挟沙能力的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
本文通过水槽试验,研究了细颗粒(粘土类细颗粒)含量对粗颗粒含沙量分布及挟沙能力的的影响。粘土类泥浆具有宾汉流体的特性,其宾汉切应力及刚度系数随细颗粒含沙量S_F的增大而急剧增大。粘性增大使得粗颗粒在其中的沉速大幅度减小,水流中粗颗粒含沙量沿垂线分布趋于均匀,但仍符合扩散理论,即在双对数纸上呈一直线。根据颗粒在宾汉体中下沉的C_D-Re_1关系可以推求粗颗粒在泥浆中的沉速W。而由实测粗颗粒含沙量的垂线分布也可以反算沉速,两者是一致的。S_F极高时流动呈层流流态,粗颗粒含沙量沿垂线均匀分布。粘土泥浆中粗颗粒沉速的减小也有助于粗颗粒的输送。细颗粒含沙量愈大,同样水流强度条件下粗颗粒的输沙率愈高。如果水流强度参数中的沉速采用C_D-Re_1关系推求,则不同细颗粒含沙量泥浆输送粗颗粒的挟沙能力关系可以统一起来。细颗粒含沙量极高的挟沙能力有待进一步研究。 相似文献
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通过水槽试验研究和实测资料分析,证明泥沙粒径级配确实是影响水流挟沙力计算的重要因素,级配越宽,细颗粒泥沙所占的比重越大,则在同等水力条件下水流挟沙力越大. 相似文献
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泥沙源区沟道输沙能力的计算方法 总被引:9,自引:2,他引:7
小流域沟道是泥沙进入江河的初级通道,在洪水流量较大时,沟道挟沙力强,其输沙量往往接近断面以上流域侵蚀量,进入江河的沙量取决于流域内的补给沙量,但在洪水流量较小时,沟道水流挟沙力下降,其输沙量小于断面以上流域侵蚀量,进入江河的沙量取决于各级沟道的挟沙能力。黄土地区小流域沟道纵坡陡,固体物质补给又十分丰富,虽然沟道尺度不大,但水流含沙量却很高,已有各种基于低含沙水流的挟沙公式不能表达沟道中高含沙水流的输沙特性。作者通过分析及试验研究,求得在输沙平衡条件下水流泥沙因子间的关系,提出小流域沟道挟沙力公式,经初步验证结果满意,这为估算分析不同条件下流域输沙量提供依据,也对水土保持规划有一定的指导意义。 相似文献
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基于水流功率的坡面流挟沙力模拟 总被引:1,自引:0,他引:1
《泥沙研究》2016,(2)
基于WEPP(Water Erosion Prediction Project)模型挟沙力方程,用两组水槽试验数据评价了水流功率对陡坡坡面流挟沙力的模拟能力。研究结果表明,坡面流挟沙力随着水流功率的增大而增大,可以用水流功率1.25次方的幂函数较好地模拟挟沙力(NSE=0.97),计算得到的泥沙输移系数独立于自变量水流功率,且趋向于常数。分析不同泥沙粒径的试验数据发现,泥沙输移系数随着泥沙粒径的增大呈幂函数递减(R2=0.99),从而构建了基于泥沙中值粒径、水流功率以及某一粒级泥沙在侵蚀泥沙中所占百分比的坡面流挟沙力方程,用独立的试验数据对方程进行检验发现,纳什效率系数高达0.97,检验结果表明模拟值与实测值间无显著差异,说明基于水流功率构建的坡面流挟沙力方程具有较好的实用性,可以实现陡坡坡面流挟沙力的有效模拟。 相似文献
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泥沙对挟沙水流流动结构影响的研究 总被引:9,自引:3,他引:6
应用MicroADV研究了不同粒径的泥沙颗粒在不同水力条件下对水流流动结构的影响。实验发现:挟沙水流流动结构的变化不仅与颗粒的大小密切相关,而且与水流流动条件有关,颗粒对水流结构的影响随着水力条件的变化而改变:在强水流条件下,不论粗、中、细泥沙都不改变主流区的流速分布及紊动强度;在中等强度水流条件下,粗、中、细三种颗粒的加入都使流速大于相同条件的清水水流,而其紊动强度则较清水水流低;在弱水流条件下,三种颗粒的加入都不改变水流的流速分布,但粗颗粒使水流紊动强度显著增大,而中、细颗粒基本不改变其紊动强度。 相似文献
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非均匀沙水流挟沙力公式改进 总被引:1,自引:0,他引:1
水流挟沙力是泥沙研究中的一个关键问题之一。扬国录等[8,9]分析了水温、泥沙的级配对挟沙力影响,用分组的方法建立了一个水流挟沙力公式。在前人的研究基础上,考虑大小泥沙颗粒的相互作用和床沙的悬起概率对挟沙力的影响,对扬国录的挟沙力公式进行了改进,利用改进后公式对117组资料进行预测,通过计算分析发现,用改进后公式计算,无论是在低含沙量或高含沙量时,计算值和实测值都基本符合,相关系数有所提高,说明改进是有意义的。 相似文献
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水流挟沙力是泥沙研究中一个重要课题,是指在一定水流和边界条件下单位水体能够输移的饱和含沙量。当水流挟带的泥沙量与挟沙能力匹配时,河床不冲不淤;当水流挟带泥沙量与挟沙能力不匹配时,水中泥沙将与河床泥沙发生动态交换,床面淤积或冲刷,对河流床面高程产生影响。作者从考虑悬移质含沙浓度的水沙两相流基本方程出发,导出两相流瞬时能量方程并由此建立新型水流挟沙力公式,收集水流挟沙力水槽试验资料对公式中的系数进行率定。采用另外一些水槽试验资料及河流观测资料对所推求挟沙力公式进行验证,结果表明本文建立的水流挟沙力公式对低含沙水流有较高的适用性。 相似文献
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水流挟沙力的统计理论计算方法及其应用 总被引:1,自引:0,他引:1
将水流挟沙力作为二维问题处理是水流挟沙力研究的重要方向,采用非均匀沙水流挟沙力的统计理论方法,根据泥沙状态概率和有效床沙级配,推导了悬移质挟沙力、推移质输沙率和推悬比统计理论公式,利用黄河下游水沙资料对公式进行验证,并与半经验悬移质挟沙力和推移质输沙率公式进行计算对比验算。计算结果表明,采用统计理论公式计算中、低含沙水流非均匀沙悬移质挟沙力较为准确,统计理论方法计算的推悬比较为稳定,黄河下游底悬比在0.06~0.11之间变化,可以采用统计理论方法的推悬比公式计算黄河下游的漏测底沙量。 相似文献
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冲积性河流的河床在输水输沙过程中,调节流量及含沙量和泥沙组成(调水调沙)可以调节河床水力几何形态和水流挟沙力,追求水沙输运和河床演变的相对平衡。在分析水流挟沙力和河槽水力形态规律的基础上,研究调水调沙的流量、含沙量等主要水沙指标,可以解决河道输沙减淤和河槽相对稳定问题。 相似文献