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漫滩水流流速垂线分布规律的研究 总被引:6,自引:0,他引:6
根据顺直河道漫滩水流的运动特点,将复式河道的横断面分为主槽平衡区,滩槽交互区,滩地平衡区及边壁区等4个区,在此基础上,结合水槽试验资料,分析得出漫滩水流各区的流速垂线分布规律,并对现有的对数流速公式进行了修正。 相似文献
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漫滩水流的二维流速分布及水力学计算 总被引:3,自引:0,他引:3
漫滩水流的水流结构及水力学计算问题,前人已作了大量的工作,提出了一些水力学计算经验关系式,但由于其局限性较大,难以广泛应用.谢汉祥根据动量传递理论,考虑了漫滩水流剪应力沿横向的变化,导得了滩槽垂线平均流速沿横向分布的理论计算式,在理论上取得了较大的进展,但仍未解决点的时均流速二维分布问题.本文对此求得了二维分布的理论解,进而求得滩槽流量分配. 相似文献
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宽窄复式河道水流运动特性的试验研究 总被引:2,自引:0,他引:2
在分析水槽试验资料的基础上,首次对宽窄复式河道的滩槽过流能力、断面平均流速、垂线流速及横向分布等水流运动特性进行了研究.研究结果表明,宽窄复式河道的主槽流量随着滩槽宽度比的增大而减小,滩地流量随着滩槽宽度比的增大而增大;水流发生漫滩之后,随着水深的增加,主槽流速先减小后增加,滩地流速不断增加,二者的变化幅度与滩槽宽度比有关;在大部分区域内垂线流速偏离对数分布,主槽一般偏小,滩地偏大;垂线平均流速沿横向分布与一般复式河道相似,但滩槽流速差别减小. 相似文献
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漫滩挟沙水流流速横向分布研究 总被引:4,自引:0,他引:4
在建立漫滩挟沙水流掺混区横向涡粘性系数表达式的基础上,根据水深平均的水流运动方程,得到掺混区流速横向分布公式,经验证,该公式与实测资料基本上吻合。 相似文献
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通过水槽实测资料的分析,总结出主槽及滩地含沙量与断面含沙星的关系。根据复式河道主槽平衡区、滩槽交互区、滩地平衡区及边壁区等四个区的水流运动特点,对每个区的含沙量横向及垂向分布特性进行了分析。在此基础上,对灌槽交互区的含沙量横向分布进行了理论探讨,经实测资料验证。结果吻合较好。 相似文献
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弯道纵向垂线平均流速的分布 总被引:6,自引:1,他引:5
本文从连续性方程的讨论出发,建立了沿垂线积分的弯道水流纵向运动方程.根据弯道水流纵向运动方程,提出了弯道水流纵向垂线平均流速计算公式.此公式获得了与弯道水流实测试验成果基本吻合的计算成果.由纵向垂线平均流速分布公式,进一步导出了水流出弯后流速调整段长度的计算公式.同时,根据理论公式,分析了各种因素对弯道水流平面特性的影响. 相似文献
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黄河下游河道冲淤计算方法 总被引:6,自引:2,他引:4
本文介绍黄河规划治理中常采用的下游河道冲淤计算方法.黄河下游来水含沙量大,含沙量变幅大,河床边界条件复杂,特别是漫滩洪水及高含沙洪水,洪峰沿程传播变形及滩槽水流横向交换引起的滩槽冲淤变形均较明显.实际上是三维非恒定流的河床变形问题.本计算方法由黄河下游实测水沙资料分析求得黄河下游各水文断面主槽输沙公式,它反映了黄河下游各断面输沙率不仅与本断面水力条件有关,而且与上游断面来水含沙量有关.根据下游河道型态特性对河床边界条件进行概化处理,运用一维河床变形的三个基本方程进行河床变形计算.漫滩洪水采用马斯京根法进行洪水推演,将不断进行的滩槽水沙横向交换概化为分段进出的漫滩水流.在每小段进出口处进行滩槽水流混合及滩槽分流计算,在每小段内分别进行滩地和主槽的一维冲淤计算.经过三十余年实测资料验证,不论冲淤总量还是沿程各河段及横向滩槽冲淤分布均较符合实际. 相似文献
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弯曲河道纵向垂线平均流速平面分布的研究 总被引:8,自引:0,他引:8
本文以弯道水流运动方程作为分析的基础,根据弯道水流纵向流速沿垂线分布在凸岸区域眼从对数分布律,在四岸区域眼从抛物分布律,导出了分区域变自率动床弯道水流纵向垂线平均流速计算公式,并从理论上对河湾纵向垂线平均流速的横向分布和沿程变化规律进行了分析,同时给出了适用于定半经弯道的纵向垂线平均流速平面分布公式的简化形式。最后采用美国FallRiver野外水流观测资料对纵向垂线平均流速计算公式进行了验证计算,结果令人满意。 相似文献
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黏性原状土起动流速试验研究 总被引:1,自引:0,他引:1
针对黏性原状土难以被水流起动、冲刷的特点,设计了专门的封闭矩形管道,使水流的平均流速完全满足黏性原状土起动、冲刷的要求。在水槽满足起动冲刷要求的前提下,采用粒子测速系统(PIV)对管道断面流速分布进行了测量,分析论证了管道的阻力规律,并比较了有压管道与开敞水槽试验结果。分析结果认为,在水流流速不是太大时,有压管道的阻力规律符合对数律。在通过试验取得垂线流速分布的情况下,可以利用对数流速分布公式计算摩阻流速,进而计算边界水流切应力,再根据谢才公式,可将起应力换算成相应河道的起动冲刷切应力。 相似文献
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基于流速分布曲线的几何特点,提出一种新的无量纲化方法,结合水槽实验数据的回归分析,对含植物明渠紊流流速分布律及流动分区进行了研究。基于流速梯度变化率的特点,确定两个特征高度,采用特征高度、特征高度位置处的流速、水深、最大流速4个变量定义了新的无量纲流速和高度,对实验得到的流速数据进行无量纲化处理,进一步拟合得到流速分布律。结果表明,提出的无量纲流速在自由水面附近呈对数分布,对数分布律区域以下到床面的区域可用4段函数表示。根据分布律适用的区域明确流动分区边界,发现边界高度与特征高度并不重合,但和混合层的上下边界近似相等。与其他研究的对比表明,提出的无量纲化方法和流速分段函数分布律以及流动分区对速度描述有效,具有较好的适用性。 相似文献
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挟沙水流卡门常数的理论研究 总被引:4,自引:0,他引:4
挟沙水流的流速分布,特别是其中的卡门常数,一直是冲积河流水力学研究的热点问题之一.实测资料表明挟沙水流流速分布仍遵循对数流速分布规律,但在主流区的卡门常数要小于清水时的卡门常数,而在近底区的卡门常数与清水基本一致.在引入颗粒切应力的基础上,从理论上推导了同时适用于主流区和近底区的统一流速分布模型.利用该流速分布模型,得到挟沙水流的卡门常数沿垂线是变化的结论,即从近底区的约0.4渐变到主流区的小于0.4.并给出了主流区卡门常数的理论表达式,认为主流区卡门常数与近底区的泥沙浓度和泥沙粒径有关.该卡门常数的理论公式与实测资料较为吻合. 相似文献
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为研究入湖展宽河道边界下的泥沙淤积调整规律,进行了抚河改道入青岚湖河工模型试验研究。试验结果表明入湖逐渐展宽河道初期淤积方式和河槽调整存在空间差异:上段出现堤式淤积,形成稳定单一河道;中段出现拦门沙、点坝和顺坝淤积,形成相对稳定的分汊河道;下段出现不同尺度的淤积体及淤积位置的调整,伴随着水流切滩和改道现象。从水沙动力条件角度对其空间差异形成的原因进行分析和探讨,认为造床流量条件下主流流速与泥沙中值粒径起动流速的大小关系是决定河床冲淤调整的重要指标,该指标的沿程变化可能是造成逐渐展宽河道初期淤积方式沿程变化的重要原因。 相似文献
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声学多普勒流速仪盲区数据处理及其在长江河口区的应用 总被引:7,自引:0,他引:7
本文基于边界层理论,在估算声学多普勒流速仪(Acoustic Doppler Current Profiler,简称ADCP)水表和底部的观测盲区流速作了初步探索。根据长江口南港定点观测获取的ADCP潮周期流速剖面数据的分析结果,在涨急和落急阶段整个水层均为边界层,流速剖面呈对数分布。因此,利用卡门-普朗特公式外插,计算ADCP盲区的流速,与在盲区放置的直读式流速仪测得的数据相比,平均相对误差分别为2.3%~2.9%。某些数据点的偏离可能是由于悬沙浓度分布的变化而引起的。 相似文献
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水流运动特性受边界的影响较大,由于复式渠槽特有的几何特征和边界条件,当发生漫滩流时,水流结构比较复杂,水流特性和泥沙输移规律均不同于单一渠槽。分别对顺直和弯曲复式渠槽漫滩情况下的流速分布、剪切力分布、水流阻力及泥沙输移特性进行归纳和分析。从复式断面形态、滩槽交互区动量交换、推移质泥沙运动特性以及自然因素条件对水沙输移特性的影响4个方面,对复式渠槽水沙输移特性的研究趋势进行了展望。 相似文献
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复式断面河槽流速横向分布及其对滩唇形成的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
通过对水流微小控制体进行受力分析,建立了复式断面流速横向分布模型,该模型考虑了侧向副流惯性力的影响。采用实验资料对该模型进行检验,模型计算值与实测值符合较好。运用该模型计算了不同条件下复式断面流速和挟沙力的横向分布,并定量分析了横向分布特性对滩唇形成的影响。分析表明,水流漫滩时,复式断面的横向挟沙力变幅较大,尤其是在主槽和河漫滩交界处,挟沙力减小迅速,而含沙量减小相对较小,泥沙发生淤积,容易形成滩唇。单从水流挟沙力角度考虑,水流漫滩后水深越小、滩槽的糙率差越大,越容易形成滩唇。 相似文献