浸没式植被对异重流运动特性的影响

论文摘要

为研究异重流流经浸没式植被时的运动特性,以天然河道中的植被为原型,对植被环境中异重流的运动规律进行了试验研究,并采用异重流头部(最前缘)速度代表其运动速度.研究结果表明,异重流流经短植被群(长度30 cm、高度3 cm)时大部分异重流在植被顶部向前运动,流过植被后依然保持典型轮廓,呈现一个先加速、后匀速、然后迅速减速、最后缓慢线性减速的运动过程;流经长植被群(长度80 cm、高度6 cm)时大部分异重流被阻挡于植被后方,仅有少部分异重流流出植被后缓慢向前运动,呈现先加速、后匀速、然后迅速减速、最后缓慢运动的过程.异重流运动过程分为坍塌阶段和自相似阶段,植被的阻挡效应可以减小坍塌阶段向自相似阶段的转化点,并且转化点与植被阻挡效应呈负相关,但与异重流浓度关系不显著.异重流与环境水体掺混界面涡度值为正,与水平底床界面涡度值为负;当植被的阻挡效应较强时,异重流流出植被后掺混和卷吸作用较弱,且出流量与异重流浓度呈正相关.

论文目录

• 1 试验设置
•   1.1 试验装置及步骤
•   1.2 特征参数与试验工况
• 2 试验结果分析
•   2.1 形态分析
•   2.2 头部位置
•   2.3 头部速度
•   2.4 速度场和涡度场
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 林颖典,熊杰,竺钟芳

关键词: 异重流,试验,浸没式植被,粒子图像测速技术

来源: 同济大学学报(自然科学版) 2019年03期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

专业: 地球物理学,水利水电工程

单位: 浙江大学海洋学院

基金: 国家重点研发计划(2016YFC0402406),国家自然科学基金(11672267),浙江省教育厅科研项目(Y201432286),舟山市科技计划项目浙江大学海洋学院专项(2018C81034)

分类号: TV145.2

页码: 428-434

总页数: 7

文件大小: 2005K

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