黄河流域黏性泥沙群体沉速计算分析 |
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作者姓名: | 丰青 肖千璐 郑艳爽 张晓华 |
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作者单位: | 1. 北京大学环境科学与工程学院;2. 黄河水利委员会黄河水利科学研究院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金资助项目(51909100,52009047);;中央级公益性科研院所基本科研业务费专项项目(HKYJBYW-2020-03,HKY-JBYW-2019-07); |
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摘 要: | 针对黄河流域由黏性矿物组成的黏性泥沙群体沉降特征展开研究。基于泥沙颗粒受力分析和能量守恒定律,以处于稳态的泥沙颗粒为参照物,构建了泥沙颗粒水沙界面能量耗散物理图形;建立了考虑挟沙水流运动黏性系数和紊动黏性系数的泥沙群体沉速显式表达式,并采用黄河流域典型黏性泥沙红色砒砂岩颗粒开展了泥沙群体沉速试验研究。结果表明:红色砒砂岩组成的含沙水体中泥沙群体沉速整体随含沙量增大而减小并逐渐趋于定值;当垂向平均含沙量为0.34~0.45 kg/m3时,泥沙群体沉速表现为随含沙量的增加而增大。采用试验数据对建立的公式进行验证,公式能较合理地表达水流黏性和尾流分离对泥沙颗粒沉降阻力的影响。研究结果可为黄河流域黏性泥沙淤积和输移规律研究提供参考。
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关 键 词: | 黏性泥沙 沉降速度 能量耗散 黏性系数 黄河流域 |
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