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相似文献
 共查询到18条相似文献,搜索用时 209 毫秒
1.
本文分析了雨滴的物理特性,以及受植物影响的雨滴特性和雨滴的侵蚀机理。结合了前人实验研究,分别导出了植物覆盖面上的雨滴特性计算公式、不受植物影响的雨滴溅蚀公式、径流侵蚀和细沟流侵蚀计算公式。用Yalin推移质公式和Eim-stein悬移质挟沙能力公式作为控制,求出了坡面径流的输沙量和泥沙输移比。  相似文献   

2.
黏性非均匀沙的起动概率   总被引:2,自引:0,他引:2  
基于概率论与力学结合的方法,探讨了黏性非均匀沙的起动问题.将促使颗粒运动的外力矩大于颗粒保持静止的外力矩视为泥沙起动的临界力学条件,通过作用力臂的统计处理以反映颗粒在床面排列的随机性,并基于瞬时底流速的概率分布和试验资料建立起适合黏性非均匀沙的起动概率公式.其中作用力包括推移力、上举力、水下重力和黏性力,而黏性力表达式则根据因次分析和交叉石英丝试验得到,涉及到泥沙非均匀性、干密度和水压力等影响因子.摩阻流速的计算值与试验值的比较表明,起动概率和相应临界摩阻流速公式合理地刻画了非均匀沙起动的随机力学特性,考虑因素较为全面,对无黏性和黏性的非均匀沙均适用,可供潮汐河口非均匀沙冲刷预测时使用.  相似文献   

3.
研究建立了基于泥沙运动力学理论的土颗粒起动模型,在考虑相对暴露度基础上,推导了土体渗流引起内部侵蚀的临界流速计算公式。通过与试验测得临界流速值对比,发现试验值与计算值较为一致。讨论了临界流速计算值与试验值的差异和相对暴露度与临界流速关系。渗流过程中颗粒堆积,会导致颗粒运移通道阻塞,使临界流速试验值大于计算值。临界流速与土颗粒相对暴露度正相关,不同渗流方向下相对暴露度对临界流速影响程度不同,水平渗流时相对暴露度影响较大,垂直渗流时,相对暴露度对临界流速几乎没有影响。  相似文献   

4.
非均匀沙起动规律初探   总被引:6,自引:0,他引:6  
本文根据近底水流结构及床面圆球绕流试验成果,阐明了非均匀沙起动机理的复杂性。建立了能反映非均匀床沙暴露作用及隐蔽作用的计算非均匀沙起动流速的简化模式,通过专门安排的非均匀沙起动流速试验及分析川江野外观测资料,确定了计算公式的系数。计算结果能反映较细的非均匀床沙较同粒径均匀沙难于起动,而中等及较粗的非均匀床沙则较同粒径均匀沙易于起动的特点。  相似文献   

5.
桥墩局部冲刷的试验研究   总被引:7,自引:0,他引:7  
基于桥墩局部冲刷的实际情况,提出了适用于桥墩局部冲刷的绕流挤压流动模式,同时结合泥沙起动流速,运用连续性方程、动量方程从理论上建立了桥墩局部冲刷深度的计算公式.公式建立过程中所使用的数学模式清晰,物理意义明确.最后通过野外及室内实测资料对计算公式进行验证,验证结果表明,所依据的绕流挤压流动模式是可行的,所建立公式的结构是合理的.  相似文献   

6.
非均匀沙起动流速研究与比较   总被引:1,自引:0,他引:1  
在现有泥沙起动研究成果的基础上,通过理论分析、公式转换和比较,得出即使对均匀沙,起动流速公式的起动系数K也不应是常数,K应随着起动环境的改变而变化,现有各公式的起动系数K是不同的常数,这就影响了各公式的适用范围.分析表明,影响起动环境的因素有水流条件、床面泥沙颗粒特性、泥沙颗粒和水流条件之间的相对关系等,给出了各影响因素的数理表达式,建立了非均匀沙起动流速公式,公式计算值与实测资料符合良好.本文公式与几个常用的起动流速公式的比较结果表明,公式精度较高.  相似文献   

7.
非均匀沙分级起动流速研究   总被引:3,自引:0,他引:3  
非均匀沙对均匀沙明显不同,对非均匀沙起动机理作了分析,运用概率论与力学相结合的方法,以现有的相对暴露度为基础导出了泥沙颗粒力臂的数学期望,进而导出了考虑非均匀沙隐暴效应的起动概率表达式.在采用的细颗粒暴露度的分布函数上存在一间断点,从泥沙运动机理和数学上证明了它对力臂的数学期望没有影响.在起动概率的基础上建立了第l级粒径的起动公式.通过现有的非均匀沙起动流速试验资料,确定了计算公式的参数.同时用现有的实验资料对作者起动流速公式进行验证,并且同其它流速公式相比较可以看出作者的起动流速公式预测精度较高.作为特例,同时也得到了均匀沙的起动公式.  相似文献   

8.
沙粒阻力的计算是泥沙运动力学的重要问题。基于泥沙的起动阻力来研究沙粒阻力的计算,是一种较为直接的方法。利用泥沙起动的Shields曲线与明渠阻力特性之间的相似性,结合实测泥沙起动资料给出了沙粒阻力的计算公式。该公式表示的沙粒阻力系数仅是能坡的函数,从而避免了采用相对水深时床沙代表粒径选择的困难。验证结果表明,该公式要优于其他沙粒阻力的计算公式。  相似文献   

9.
细颗粒泥沙试验用折返式直水槽的研制   总被引:1,自引:0,他引:1  
为适应长江口细颗粒泥沙动水絮凝沉降试验所需,设计研制了7道总长度为339.3 m的定底坡折返式直水槽,以及加盐加沙装置和出水控制系统,水槽试验水深25 cm、试验流量0.002 5~0.020 0 m3/s(流速5~40 cm/s),试验结果表明,采用湾道导流及在低流速时采取构筑潜坝措施后,该水槽可在不同的流量条件下,基本达到稳定均匀流,适合进行细颗粒泥沙动水沉降试验.  相似文献   

10.
黄土细沟流跌坑的形成与作用机理   总被引:2,自引:0,他引:2  
跌坑是细沟侵蚀过程中形成的一种床面形态,其是床面形态和水流流动相互作用的结果。借鉴下切型阶梯-深潭理论采用6种坡度(2°、4°、6°、8°、10°、12°),5种流量(8、16、24、32、40 L/min)完全组合冲刷试验,系统研究了黄土坡面细沟流跌坑形态发育过程及动力特性。结果表明:跌坑平均深度随坡度的增加而增加,跌坑平均间距与跌坑平均深度的比值随坡度的增加而减小,表明跌坑随坡度的增加发育越加成熟,且流量对两者影响均较少;跌坑发育系数随坡度的增加而增大,其值介于1.01和1.14之间,与细沟阻力系数呈正势变化,表明随着跌坑发育越显著,水流阻力越大,能量耗散越剧烈。相同坡度下,跌坑消能率随流量的增加呈线性减小趋势;而消能率随坡度和跌坑发育系数的增加呈幂函数增加关系,消能率范围在87.28%~98.58%之间,研究结果表明跌坑的发育及作用机制对细沟流流动特性及侵蚀产沙具有重要作用。  相似文献   

11.
基于水流掺气后对空化数影响的分析,推导出临界免蚀掺气浓度(Ck)的计 算公式,并利用乌江渡原型掺气减蚀试验观测资料进行了验证。计算结果表明,由该式预测临界免蚀掺气浓度是合理可行的。  相似文献   

12.
斜坡土体侵蚀是丘陵地区和水库岸坡普遍存在的灾害现象,其主要动力因素是降雨或者波浪上爬产生的薄层水流对土体产生的冲刷剪切作用。为探索水流冲刷作用下的斜坡土体临界起动条件,采用自主研发的冲刷起动试验装置,开展斜坡土体的冲刷起动试验和理论研究。通过颗粒染色和高倍数电子显微等技术手段观测无黏性土颗粒的起动现象,确定了无黏性岸坡土体的起动模式与水流流速的相互关系;探索了不同干密度、不同黏粒含量及不同坡度与黏土斜坡临界起动流速的相互关系,土体的黏粒含量、干密度及坡度对黏性土体的起动流速影响较大,与干密度和土体坡度相比,黏粒含量对黏土斜坡的起动流速影响更为明显。验证了无黏性岸坡土体的临界起动方程,其中滚动起动流速方程具有较强的可靠性;基于黏土的起动模式构建了黏土斜坡的起动力学平衡方程,获得了黏土斜坡半经验半理论的起动流速方程,用试验结果求解了起动流速方程的相关参数,最终确定的起动流速公式与试验结果拟合度较好,同时验证了起动流速公式的可靠性。  相似文献   

13.
天然河道受水沙条件、堤防工程等因素的影响,其平面形态常呈现河道拓宽与缩窄的特征。本文以宽窄渐变河段的洪水过程与典型断面冲淤变化特性为基础,利用数值模型探讨了河宽渐变对水流运动特性的影响,并进一步分析了局部区域冲淤的水动力机理。分析结果表明:不同的洪水过程峰量大小及历时特征,将显著影响其涨退水强度;不对称的河道拓宽与缩窄,将改变断面流速峰值的分布;河床断面的冲淤特性取决于洪水过程的流速变化与床沙起动流速的大小。  相似文献   

14.
摆喷式人工降雨机的特性试验   总被引:14,自引:0,他引:14  
在试验率定的基础上,对摆喷式人工模拟降雨的试验特性进行了研究。该机的原始技术结构取自于奥地利维也纳农业大学,原装置仅适于平缓农地,经改装后可用于陡坡坡面流及坡面侵蚀研究。经率定,该机在一定的雨强范围内均匀度可达80%以上,且模拟降雨试验表明,其径流泥沙过程与作者导出的坡面流及侵蚀的理论模型是吻合的。该机喷嘴喷出的水股具有一定的初速。利用力学原理,还得出了在有初速条件下雨滴在有限高度下降的终点速度公  相似文献   

15.
根据粘性淤积物的本质特性,从粘性淤积物起动机理入手,结合粘性泥沙起动与土力学粘性土边坡滑动的相似性,建立相应的微观起动模式,通过理论分析辅以试验资料,分别研究干容重对粘性淤积物临界起动切应力、起动流速以及冲刷率的影响.研究结果表明:干容重对粘性淤积物起动和冲刷的影响非常大.  相似文献   

16.
近底水流结构对非均匀沙起动影响的研究   总被引:3,自引:0,他引:3  
通过考虑水流结构的改变,研究了非均匀沙的起动。由于非均匀泥沙的存在,影响水流近底结构,改变底部水流对泥沙颗粒的作用。基于泥沙颗粒中在小范围对水流结构有影响的假定,推导了以粒径为参变量的水流流速公式。并以该流速公式为基础,按照颗粒极限平衡的受力得出了非均匀沙的起动公式,经过用实验资料的验证,公式在大部分粒径范围内与实际值比较吻合。  相似文献   

17.
波浪对三峡库区土质岸坡的侵蚀极大影响了库区生态与地质环境安全,预测波浪对岸坡的侵蚀范围将是库区防灾减灾工作的重要措施,然而现有的侵蚀预测主要是以经验方法为主,难以获得准确的结果。为此,采用能量守恒理论,考虑波浪上爬过程中的层厚及流速变化,分别构建波浪上爬势能方程与摩擦耗能方程,最终联立建立波浪作用土质岸坡侵蚀范围预测方程。为获取预测方程的关键参数,开展波浪上爬岸坡模型试验,研究波浪上爬岸坡时的流速、层厚及爬高变化规律;为验证侵蚀范围预测方程的可靠性,开展波浪侵蚀岸坡模型试验,获取土质岸坡侵蚀演化进程。波浪上爬模型试验结果表明:岸坡坡度越大,则波浪爬高越大,爬坡水流厚度也随之增大,但爬坡水流流速随之减小;根据试验结果获取了水流厚度参数与流速参数的分布区间,构建了水流厚度参数、流速参数与岸坡坡度间的关系方程。波浪侵蚀岸坡模型试验结果表明:土体干密度越大,岸坡的抗侵蚀能力越强,且岸坡达到最终稳态所需的时间越长;碎石含量越多,岸坡的抗侵蚀能力越强,由于碎石护面作用使得岸坡侵蚀稳定的时间缩短;将岸坡侵蚀稳定终态结果与预测方程结果进行了对比,验证了本文提出的侵蚀范围预测方程是可靠的。本文提出的波浪侵蚀范围预测方程可广泛应用于国内外水库土质岸坡的侵蚀灾害防治工作中。  相似文献   

18.
The coherence and exposure degree are used in analyzing initiation of slope sediment.The initial ve- locity is built by using a critical roiling model.A transport rate formula of slope erosion is established using the Meyer-Peter model.The formula is tested by experiment and agrees well but the errors are big when the flow discharge and rain intensity are smaller.  相似文献   

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