刚性植物条件下静水中粗颗粒泥沙沉速研究

为了探求水生植物对泥沙沉速的影响,本文在总结泥沙颗粒在水体中沉降的影响因素及阻力系数规律的基础上,在静水中设置不同直径、不同排列密度的不锈钢圆柱细杆模拟水体中不带分叉的刚性植物,分别测定粒径为0.1cm~0.45cm的沙粒沉速,并与没有植物条件下的沉速进行对比。研究结果发现,在试验粒径范围内,含植物水体中泥沙沉速随泥沙粒径、植物密度增大而减小,通过修正阻力系数,推导出考虑植物杆径及植物密度排列的泥沙沉速公式。     

塑料沙静水沉速的试验研究

本文重点论述塑料颗粒在静水中沉降运动的规律,阻力特性以及阻力系数变化规律,并得出各流区的沉速公式。实验资料表明,塑料颗粒的阻力系数曲线与天然沙十分相近,因而除过渡区外,滞流区和紊流区的沉速公式与天然沙基本一致。比重不同的影响,仅在划分流区的粒径界限有所差别。根据塑料颗粒出现的漂浮和上浮现象,作者认为,滞流区的沉速公式只能适用于直径为0.10～0.35mm的塑料颗粒。     

钉螺的静水沉速及其在江河中扩散运动方式初探

 本文讨论了钉螺在水中运动的两个问题:钉螺的静水沉速和在江河中扩散运动方式。应用泥沙运动理论对钉螺静水沉速资料进行分析,研究钉螺在静水中沉降阻力系数变化规律和阻力系数与雷诺数的关系,从而了解了大小钉螺沉降的阻力性质,并建立了大螺、中螺和幼螺不同的沉速公式。钉螺在天然河道中的扩散方式与河道水流的水力因素有关,根据长江中游和汉江中下游河流的水流特性、输沙特点,并结合钉螺在静水中沉降运动规律,提出了钉螺在上述河道中扩散运动方式的判别式。由于活钉螺的生物、生态特征对其迁移、扩散具有     

泥沙静水沉降阻力系数

作者引用由渐近匹配展开方法所确定的N-S方程球体绕流渐近展开解将蠕变流推广到急变流的球体绕流解，导出了泥沙沉降阻力系数的计算公式。在此公式基础上，用天然泥沙雷诺数替代球体雷诺数，讨论了球度系数与形状系数之间的关系，提出了圆角形、棱角形天然泥沙颗粒沉降阻系数计算公式，并将不同球度系数、形状系数与阻力系数公式的成果与Schulz实验资料相比较，结果两者趋势相同，数值吻合较好。     

粘性泥沙在静水中沉降特性的试验研究

本文通过对我国一些港口、河口粘性泥沙的静水沉降试验,初步勾绘出粘性泥沙在不同含沙浓度下的沉降性态及物理图案,大致可区分为四个区段,即絮凝沉降段、制约沉降段、群体沉降段和密实段。在稳定含盐静水中的絮凝沉速取决于泥沙粒径和类型、含沙浓度、沉距和水温等因素。通过试验资料分析,获得静水絮凝沉速的结构式为式中F为絮凝因子,它表征泥沙粒径对絮凝的影响,可表达为本文还通过对群体沉速的现有公式的分析,建议采用修订过的Richardson型公式。     

垂向异重流式分离鳃在静水中的集成试验

通过垂向异重流式分离鳃在静水中的集成试验,分析了分离鳃数量、泥沙质量浓度与泥沙沉速的关系.试验表明:在相同质量浓度下,分离鳃集成数量越多,泥沙沉速越快;浑水的含沙质量浓度对泥沙的沉速也有影响,即泥沙质量浓度越大,泥沙沉速越慢.分离鳃集成用于水沙分离可以大大缩短泥沙沉降时间,并且具有节能环保,结构简单,造价低廉等特点.     

泥沙的动水沉速及对准静水沉降法的改进

长期以来，专家们一直认为泥沙在动水中的沉速小于在静水中的沉是由于动水中向上紊速阻碍泥沙沉降的结果。本文认为，时均向上紊速和向下紊速是相等的，紊速对泥沙沉速的，影响只有在悬沙浓度沿垂线分布存在梯度时才能反映出来，梯度越大，动水沉速减少越多。本文提出的概念，为今后进一步研究泥沙的动水沉速开辟了一条新的途径。     

颗粒的群体沉降特性

本文在前人研究的基础上，针对泥沙颗粒非球体形态的事实，建立了包含形状影响因素在内的粒子的群体沉速公式，并较为有效地解释了现有公式指数不统一的内在缘由，经对实测资料验证表明，公式具有更好地适应性，对于解决有关的实际问题是有实用价值的。     

潮汐水流中细颗粒泥沙絮凝沉降的初步探讨

通常采用泥沙的静水沉速,以计算水流的挟沙能力,在理论上是不合适的.影响泥沙沉降的因素,在紊流中是水流的紊动扩散等,而静水中仅有布朗运动.此外,根据潮汐水流的原状水样试验及实测资料分析结果,都表明动水中泥沙的絮凝沉速较静水的絮凝沉速约大十余倍. 阿尔卡门等人认为细颗粒的紊动扩散与脉动流速平方的平均值及粒径的关系较大,就提出了紊动扩散系数公式(7).我们对该式的比例常数K_s进行尺度分析,并对天然河道的含沙量分布不均匀性提出了修正系数.最后求得泥沙絮凝前后粒数比的近似计算式(20),然后利用美国萨凡娜港湾和长江口的全潮观测资料,进行分析计算,计算结果与实测数据比较符合.此外,我们分析河道紊动强度与人工紊动试验流速梯度G之间关系,以验算实测资料,表明絮团尚未到达破裂程度.     

細顆粒泥沙在靜水中的沉降运动

在靜水中的泥沙沉速,是研究泥沙运动規律时的一个重要指标.本文首先从泥沙的靜水沉降和水流中起动的一般規律出发,給出了細顆粒泥沙界說的分析过程和結論,并討論了在分散体系和集成体系中有关細顆粒泥沙組靜水沉速的計量标准.其次从絮擬作用对于細顆粒泥沙靜水沉降的影响出发,分析并解释了細顆粒泥沙在靜水中沉降的一般性規律.最后給出了在各种情况下計算細顆粒泥沙靜水沉速的建議公式.     

结合粒径分布测量的悬移质泥沙沉降速度试验探究

泥沙沉降速度的确定对于水体中泥沙输运与时空分布规律的研究至关重要。笔者理论分析了均匀泥沙颗粒在水中沉降初期的非匀速沉降过程。在现有泥沙沉降试验的基础上,开展了泥沙颗粒级配测量的工作,提出了一种可将泥沙沉速与粒径建立起对应关系的改进试验方法,该方法考虑了不同组分泥沙共存条件下作用对沉速的影响,将0.01～0.06 mm粒径尺度的悬移质泥沙在水中的沉速与粒径建立起较好的指数型函数(ω=0.0105e^0.1031D)关系,相比理论计算值和传统试验方法更加精确。笔者的研究成果对于天然河流中拆坝后河道演变、泥沙沉降过程等方面的研究工作具有重要的理论价值和工程意义。     

粗颗粒在粘土浆液中的沉速

颗粒的沉速是泥沙运动中的一个重要参数。诸如悬移质泥沙含沙量的垂线分布和沉淀落淤速度、悬移质与推移质的判别和相互交换……,都与这一参数密切相关。已有的研究表明,颗粒的粒径、比重、形状以及容器的边壁、含沙量等都对颗粒的沉速有影响。对于一定粒径、比重、形状的颗粒说来,含沙浓度特别是粘土颗粒含沙浓度的大小对其沉速的影响最大。天然河流的高含沙水流多数可以看成是粘土浆液挟带粗颗粒泥沙的运动。因而,粗颗粒在粘土浆液中的沉速是高含沙水流研究中的一个基本问题。本文将着重研究这一问题。     

单颗粒泥沙沉速公式的对比研究

结合大量的相关研究成果,简要总结了国内外泥沙沉速的研究现状,就单颗粒泥沙在静止水体中的沉降情况对各家泥沙沉速公式进行了分类,并进行了对比分析.结果表明,单颗粒泥沙的沉降特性已基本明确,其中Raudkivi、Cheng和Wu泥沙沉速公式的计算准确程度较高.     

过渡区泥沙沉速公式

一、建议的过渡区泥沙沉降速度公式 泥沙的沉降速度是泥沙的一个重要水力特征与运动参数,国内外学者对它作过许多理论与试验研究工作.理论上根据泥沙在水中等速下沉时的有效重力与绕流阻力平衡得到沉速公式     

球体在宾汉浆体中沉降特性分析

本文对球体在宾汉浆体中沉降阻力进行了机理分析,给出了不同流区的沉速和阻力系数的计算式,并通过作者和其它学者的试验资料进行了检验,验证结果比较吻合。     

泥沙文献目录

泥沙性质蔡树棠著,泥沙在动水中的沉淀运动(一)圆球在流体中运动时所受的阻力,物理学报,13卷5期,1957.9.蔡树棠著,泥沙在动水中的沉淀运动(二)泥沙在层流中的沉淀运动,物理学报,13卷5期,1957.9.蔡树棠著,泥沙在静水中的沉淀运动(一)含沙浓度对沉速的影响,物理学报,12卷5期,1956.9.     

黏性细颗粒泥沙在浑水中的群体沉降规律

基于黏性细沙单个絮团的沉降规律,综合考虑含沙量对浑水黏性以及沉速的影响,推求黏性细沙群体沉速公式.根据已有的絮凝沉降实验数据,拟合得到浑水中泥沙有效体积浓度的计算公式,并将其代入黏性细沙群体沉速公式,得到以含沙量为变量的絮凝体沉速公式.利用华县站、咸阳站、张家山站沉速实测资料,美国阿查法拉亚河、印度基纳布河沉速实测资料...     

黄河口泥沙异重流基本控制参数的数值试验

为了定量地评价泥沙异重流基本控制参数对泥沙异重流流动的影响 ,本文设计了一系列数值试验来展示各种参数与泥沙异重流流动特征之间的定量关系。采用ADI法求解三维方程经垂向积分后的平面二维泥沙异重流方程。所选取的基本控制参数包括水下斜坡坡角 ,总阻力系数 ,水力挟带系数 ,泥沙饱和浓度和泥沙沉速。通过数值试验得出水下斜坡坡角θ、泥沙饱和浓度Es 越大 ,总阻力系数cd、泥沙沉速ω越小 ,相应地泥沙异重流流速、流动厚度以及悬沙浓度越大。其中斜坡坡角对泥沙异重流影响最大。当泥沙异重流流动处于超临界流状态 ,水力挟带系数Ew 大于零 ,这时由于有一定水量的卷入 ,所以流动厚度沿程增加。     

静水中大雷诺数球形颗粒变加速沉降的理论分析与试验

基于单颗粒泥沙沉降的力学机理,对静水中大雷诺数球形颗粒沉降过程中的受力状况进行分析,推导出变加速沉降运动过程的瞬时速度、沉降历时及沉降位移公式。试验数据与所推导公式的计算结果对比分析表明:计算位移与实测值相对误差都小于5%,大部分小于4%;瞬时沉速计算值与试验值相对误差都在7%以内,大部分小于5%,计算值与实测值吻合良好。     

渭河下游水流挟沙力公式的初步研究

在对渭河下游成阳、临潼及华县站20世纪70年代以来实测水沙资料分析计算的基础上,考虑粒径分组、单颗粒沉速、浑水泥沙沉速修正、进口断面悬移质泥沙级配、非均匀沙代表沉速等因素影响,率定了渭河下游水流挟沙力公式系数和指数取值,在一维洪水演进计算应用中具有一定的适用性.