| 水库泄流变化下河床粗化破坏特征试验研究 |
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| 引用本文： | 王奇,单钰淇,刘超,刘兴年.水库泄流变化下河床粗化破坏特征试验研究[J].四川大学学报(工程科学版),2020,52(6):111-119. |
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| 作者姓名： | 王奇 单钰淇 刘超 刘兴年 |
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| 作者单位： | 四川大学 水力学与山区河流开发保护国家重点实验室,成都信息工程大学 应用数学学院,四川大学 水力学与山区河流开发保护国家重点实验室,四川大学 水力学与山区河流开发保护国家重点实验室 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划资助项目(2016YFC0402101)；国家自然科学基金资助项目(51639007, 51709022)；霍英东教育基金会青年教师基金(171067). |
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| 摘 要： | 本文通过水槽试验研究了水库泄流变化对山区河流河床粗化过程的影响。研究开展了流量交替变化和流量逐级增大两种条件下的清水冲刷河床粗化试验。在不同来流条件下，测量了试验过程中的推移质输沙率和水槽断面水深以及每阶段试验结束后的河床地形。基于衰减函数，模拟清水冲刷河床初始粗化过程的推移质输沙率。分析粗化层形成后的推移质输沙率随流量和冲刷时间的变化趋势，结合各水流条件下的床面切应力，探讨河床的冲刷粗化特点和粗化层破坏临界条件。试验结果发现，河床首次粗化对应的推移质输沙率变化过程可采用衰减函数模拟，模型可较准确地模拟推移质输沙率随时间的变化过程。对于流量交替变化阶段，每阶段出现的第一次极值流量是河床表层粗化、失稳破坏的主要驱动因子，极值流量产生的推移质输沙率总是大于小流量或第二次极值流量产生的推移质输沙率。河床表层粗化或冲刷由各阶段极值流量与河床初始粗化流量共同决定，极值流量相对河床初始粗化流量越大，河床表层冲刷粗化程度越大。对于流量逐级增大过程，当前流量下床面切应力τ与河床粗化层形成时的床面切应力τ0决定河床粗化表层变化规律。当τ < τ0，河床表层无明显变化；当τ ≥ 1.1τ0，河床粗化层开始变得不稳定，推移质输沙率陡增。
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| 关 键 词： | 流量变化 河床粗化层 推移质输沙率 清水冲刷 |
| 收稿时间： | 2020/4/21 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2020/6/23 0:00:00 |
Experimental Study on the Breakage Characteristics of Riverbed Armoring Under Reservoir Discharges Variation |
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| WANG Qi,SHAN Yuqi,LIU Chao,LIU Xingnian.Experimental Study on the Breakage Characteristics of Riverbed Armoring Under Reservoir Discharges Variation[J].Journal of Sichuan University (Engineering Science Edition),2020,52(6):111-119. |
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| Authors: | WANG Qi SHAN Yuqi LIU Chao LIU Xingnian |
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| Affiliation: | State Key Lab of Hydraulic and Mountain River Eng,Sichuan Univ,College of Applied Mathematics,Chengdu University of Information Technology,State Key Lab of Hydraulic and Mountain River Eng,Sichuan Univ,State Key Lab of Hydraulic and Mountain River Eng,Sichuan Univ |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Discharge variation Riverbed armoring layer Bed-load sediment transport Clear-water scouring |
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