泥沙起动论文_杨文俊,孟震,汤洁

导读:本文包含了泥沙起动论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:泥沙,概率,流速,植被,公式,层流,隧洞。

泥沙起动论文文献综述

杨文俊,孟震,汤洁[1](2019)在《泥沙起动概率概念及其计算方法》一文中研究指出泥沙起动是推移质输沙研究的基础,确定性和随机性研究是其常用的研究方法,二者各有优势和不足。Einstein是泥沙起动随机性理论的重要开创者,由于泥沙起动概率概念较为抽象以及其数据获取较为困难,后续研究者往往批判继承其理论体系,甚至造成部分误解。本文详细回顾了泥沙起动概率模型的发展历程,重新解读了泥沙起动概率这一抽象概念,并提出了一种获取泥沙起动概率数据的计算方法。研究表明,Einstein泥沙起动概率模型与本文搜集资料计算所得的泥沙起动概率数据吻合良好。文末对部分研究者认为Einstein起动概率模型存在的叁大缺陷进行了回应,并讨论修正了Einstein落淤率模型,认为基于该模型的推移质输沙率公式的适用性更强。(本文来源于《泥沙研究》期刊2019年05期)

邵杰,张芝永,董伟良,黄世昌,汪求顺[2](2019)在《规则波作用下淤泥质泥沙起动试验研究》一文中研究指出选取浙江舟山近岸淤泥质泥沙为研究对象,采用规则波对淤泥质泥沙的起动进行水槽试验研究。结果表明,淤泥质泥沙具有薄层轻微悬扬、表层个体剥离、泥团卷起悬扬3种典型的起动状态,同一水深下的泥沙起动波高随波周期的增大而递减。以泥团卷起悬扬状态作为判断淤泥质泥沙起动的标准,佐藤公式、窦国仁公式计算的起动波高均与本文试验值总体上接近,可将两家公式计算结果的平均值用于淤泥质泥沙起动波高的估算。泥团卷起悬扬状态下过程最大含沙量往往在0.8~2.0 kg/m~3,过程最大含沙量随临界切应力增大而呈现明显的指数递增关系。研究成果便于深入了解淤泥质海岸地区泥沙在波浪环境下的水力特性,同时可为海岸泥沙数模计算及工程分析的参数选取提供参考。(本文来源于《水运工程》期刊2019年08期)

朱正雷,邵宇阳,赵晓晴[3](2019)在《基于FLUENT的便携式泥沙起动测量装置模拟效率与精度》一文中研究指出现场测量粘性细颗粒泥沙临界起动条件方法众多,便携式泥沙起动测量装置以其轻便快捷的优点越来越受到关注。利用成熟的商业流体计算软件FLUENT分别建立二维、叁维数值模型,从模型维度、湍流模型、膨胀层网格3个方面对便携式泥沙起动测量装置的模拟效率与精度进行研究。结果表明,二维简化模型与叁维模型的计算结果吻合较好,但二维模型的计算效率比叁维模型高的多;RNGκ-ε、Realizableκ-ε湍流模型模拟所得底部床面产生的水流剪切力基本相同;膨胀层网格可在提高数值模型计算结果精度的同时减少模型总网格数量,提高模型计算效率。该结果可为泥沙起动装置设计和数值模拟研究提供参考。(本文来源于《水电能源科学》期刊2019年06期)

程烨,张根广[4](2019)在《均匀推移质泥沙起动概率量化分析》一文中研究指出采用泥沙滚动起动模式,考虑了床面泥沙暴露度及近底水流的随机性,从理论上推导出了推移质泥沙的起动概率公式。此起动概率是床面泥沙颗粒暴露度(或暴露角θ)和近底瞬时流速的函数,其大小随着泥沙暴露度和近底瞬时流速的变化而变化,这与以往学者得到的泥沙起动概率存在较大区别。经与实测资料对比,验证了本文所求的起动概率的正确性。依据冲刷率与起动概率之间关系,将本文所求起动概率转化为无量纲冲刷率,进一步通过实测资料验证了所求起动概率的合理性。(本文来源于《泥沙研究》期刊2019年03期)

曹志刚,王逸伦,国振,蔡袁强,刘海江[5](2019)在《考虑渗流效应的冲流带泥沙起动机理研究》一文中研究指出为揭示内部渗流对海岸冲流带泥沙起动的影响,系统地开展了斜坡海床冲流特性与泥沙起动机理研究。通过室内水槽开展了孤立波在可渗透和不可渗透斜坡海床上的冲流试验,测试了冲流过程中波高、波速等变化规律;建立了渗透海床冲流数值模型并通过试验结果进行验证;深入分析了床面渗流对其波浪流场动态特征以及床面泥沙起动的影响机理。研究表明,床面渗流作用加剧波浪的不对称性,在波浪上冲过程中因床面强入渗作用而增大了床面切应力;回流过程因入渗所造成流量损失而导致床面切应力减小。床面渗流引起床面颗粒有效重度和切应力变化而导致泥沙希尔兹数大大增加,加剧了泥沙起动现象,且床面切应力改变是引起泥沙希尔兹数变化的主要因素。(本文来源于《水科学进展》期刊2019年04期)

蔡蓉蓉,张罗号,张红武[6](2019)在《李保如泥沙起动流速公式修正研究》一文中研究指出现代水力学中近壁层流层厚度可反映边壁摩阻特性,是影响细颗粒泥沙起动的重要因素。李保如泥沙起动流速公式考虑到泥沙颗粒所处边界的水力学差异及近壁层流层对细颗粒泥沙的"隐蔽"影响,将细颗粒的摩擦系数f处理为近壁层流层厚度对细颗粒泥沙"隐蔽"作用的综合影响系数,但由于当时缺乏黏性细颗粒泥沙的试验资料,导致公式在黏性细颗粒泥沙起动流速的走向上表现不佳。本文仍采用原作者的物理图形,只是将摩擦系数f的函数由近壁层流层厚度对细颗粒泥沙"隐蔽"影响项与重力作用项两项组成,进一步将前者表示为"近壁层流层厚度δ与泥沙粒径D之比"即δ/D的指数形式,并在推导δ/D的表达式时直接用曼宁公式表示谢才系数C而引入糙率n,经过实测起动流速资料分别确定指数与系数后,即得出新的泥沙起动流速公式。利用大量实测资料验证表明,尽管不去考虑概念难以判明且难以定量描述的黏结力及附加下压力的复杂影响,且也不考虑流速沿水深的分布计算公式如何表达,但只要合理考虑近壁层流层厚度对细颗粒泥沙起动的影响,同样能够建立出同时适用于黏性及散粒体泥沙的起动流速公式。(本文来源于《水利学报》期刊2019年05期)

姚妮均[7](2019)在《植被对河道水流结构和泥沙起动的影响》一文中研究指出水生植被是自然河道的重要组成部分之一,也是建设生态河道不可或缺的一环。由于植被的存在,导致河流水沙环境变化更加复杂,这一直以来都是河流运动力学中的难点,仍存在着很多有待研究的问题。本文使用坡度可变的水槽试验系统模拟河道,使用PVC塑料棒束模拟自然河道中的植被,通过高速摄影技术与图像处理技术相结合的方法,研究河流植被阻力及植被对河道水流结构和泥沙起动的影响。本文主要研究工作如下:(1)植被对河道水流阻力的影响研究了不同淹没度和平均流速情况下的水面比降变化情况和植被阻力的变化特性。植被的存在会产生不同程度的壅水现象,在淹没度小或平均流速大的情况下,壅水现象更明显;通过资料收集和受力分析,得到了水流阻力主要由壁面阻力、床面阻力和植被阻力构成,且植被阻力与弗劳德数,坡度,植被拖曳系数,植被阻水面积系数和植被段长度有关,结合本试验数据和前人试验数据,得到了植被阻力系数与上述参数的经验表达式,该式能在较大条件范围内较好的应用植被阻力系数的计算。(2)植被对河道紊流结构的影响研究了不同淹没度和平均流速情况下垂线上的流速分布曲线、紊动强度和雷诺应力分布规律。试验结果表明,存在植被的情况下,流速分布不再遵循对数分布律,而存在明显的分区现象。紊流强度和雷诺应力在植被顶端附近区域出现最大值,其位置与淹没度和弗劳德数有关,选取雷诺应力最大值为摩阻流速;垂向上的流速分布曲线可分为叁个区域,上区遵循新的对数分布律,下区遵循多项式分布律,中区近似视为一次分布律,根据理论推导和数据拟合得到了上、中、下区的流速分布曲线,与实测曲线吻合良好。(3)植被对河道泥沙起动的影响研究了不同淹没度、不同坡度情况下床面不同粒径泥沙起动特性和起动临界流速,分析整个泥沙起动分为:局部起动阶段、沙坡形成阶段和全面起动阶段,本研究界定沙坡形成阶段转化到全面启动阶段的时刻为临界起动状态叁个过程,比较了有无植被条件泥沙起动的临界拖曳力,并得到有无植被状况下不同泥沙雷诺数的关系式;从受力分析出发,推导出沙坡剪力与沙粒剪力之和的表达式,将在植被阻力部分得到的阻力公式代入Shields公式,得到起动临界流速表达式;从能量转换的角度,得到了起动单宽流量和能坡、粒径和水深的关系式,通过前人试验数据,确定了石英砂起动临界单宽流量和粒径、水深、能坡的表达式。(本文来源于《中央民族大学》期刊2019-05-19)

龚政,甘全,徐贝贝,张茜,赵堃[8](2019)在《潮间带泥沙起动切应力现场测量装置》一文中研究指出为了准确获得泥沙起动参数,减小对原状土的扰动,研制了一种潮间带泥沙起动切应力现场测量装置,利用Fluent软件模拟了装置内部流场与底部切应力,确定了在底部产生均匀切应力时的内外筒最佳转速比,建立了转速与底部切应力之间的关系,探讨了装置的最佳转速比受装置尺寸的影响。结果表明,该装置的内圆筒、外圆筒、剪力环叁者同向转动时可以产生较大的底部切应力。以内圆筒半径310 mm、外圆筒半径410 mm、工作水深260 mm为例,如不设置剪力环且内外圆筒同向转动,装置最佳转速比为3∶1,此时底部切应力在距离轴心0.33~0.38 m范围内最为均匀;如设置剪力环且内圆筒、外圆筒、剪力环同向转动,装置最佳转速比为3∶1∶3,此时底部切应力在距离轴心0.33~0.40 m范围内最为均匀。底部切应力与外圆筒转速之间符合二次函数关系。(本文来源于《水利水电科技进展》期刊2019年03期)

刘佳琪[9](2019)在《基于泥沙起动联合概率的推移质输沙公式及泥沙颗粒叁维绕流数值模拟研究》一文中研究指出泥沙颗粒的起动和输移是泥沙运动理论以及河流动力学研究的基本问题之一,国内外学者对推移质输沙公式进行了深入研究,相关研究成果在桥墩冲刷和河床演变的数值模拟研究中广泛应用。作为研究泥沙运动的关键点之一,泥沙颗粒的受力被广泛研究和讨论。泥沙颗粒在流场中受重力、颗粒之间的相互作用力以及水流对其施加的上举力和拖曳力的作用。颗粒的受力情况也受到流场状态,颗粒形状,颗粒级配与颗粒间相对位置等多种因素影响。本文在前人研究的基础上,对推移质输沙率公式和床面不同位置的泥沙颗粒叁维绕流模拟进行研究,主要研究内容与结论如下:(1)采用理论推导研究方法,对推移质输沙率公式进行理论推导。爱因斯坦推移质输沙率理论和公式得到普遍认可和广泛应用,但在一些细节的处理上仍需要讨论和改进,很多学者对其进行了修正和改进,但床面泥沙随机分布特性至今未被考虑。本文基于前人的研究,引入相对暴露度概念表示床面泥沙颗粒相对位置,基于滚动起动模型,从理论上推导出包含水流随机性和泥沙相对位置随机性的泥沙起动联合概率公式,将其引入爱因斯坦推移质输沙理论,推导出新的输沙率公式。经实测资料验证,本文输沙率公式与实测资料符合良好。(2)采用数值模拟研究方法,基于Fluent软件,对单颗粒泥沙叁维绕流进行数值模拟研究。分别采用大涡模拟紊流模型和雷诺平均紊流模型对光滑水槽中的单颗粒泥沙进行了叁维绕流数值模拟。比较了不同紊流模型下泥沙颗粒叁维流的模拟结果,结果表明,大涡模拟能更清晰地反映颗粒受力的脉动特性,得到更真实的流场形态,在各方面都优于雷诺平均模型;(3)对组合颗粒群叁维绕流进行数值模拟研究。构建完全暴露于粗糙床面和完全隐蔽于粗糙床面的泥沙颗粒排列形式,使用大涡模拟模型对不同流速下的叁维绕流进行计算模拟,分析了不同流速下研究颗粒的上举力系数和拖曳力系数的数据变化规律和相关的流场变化情况。结果表明,在不同位置下颗粒的两个系数值差异较大,且随流速的变化趋势各不相同。与相关的实验和模拟结果进行对比,本研究结果在数值上存在差异,但在变化规律上和其他研究结果可以符合。水流流过粗糙床面,形成沿水流方向的低速带区域。低速带区域的厚度沿水流方向逐渐增加,发展至水槽末端。随着流速增大,低速带呈数量增加,单宽减小的变化趋势。此外,表层颗粒的存在会使得低速带的形状和空间分布更加不规则。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2019-05-01)

周其航,雷明慧,郭静瑜,聂锐华[10](2018)在《有压洞内泥沙起动试验研究》一文中研究指出为研究有压洞内泥沙起动规律,对14组不同粒径泥沙颗粒进行有压洞内泥沙起动试验,得到其对应的泥沙起动断面平均流速,与一般情况下泥沙起动流速对比发现相同粒径泥沙颗粒在有压条件下较普通明渠容易起动。将推导得到有压洞内泥沙起动断面平均流速公式与其他公式进行比较,发现所构建公式的计算值与实测值吻合较好,可见利用该公式计算有压洞内泥沙颗粒起动流速较为合适。(本文来源于《水电能源科学》期刊2018年11期)

泥沙起动论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

选取浙江舟山近岸淤泥质泥沙为研究对象,采用规则波对淤泥质泥沙的起动进行水槽试验研究。结果表明,淤泥质泥沙具有薄层轻微悬扬、表层个体剥离、泥团卷起悬扬3种典型的起动状态,同一水深下的泥沙起动波高随波周期的增大而递减。以泥团卷起悬扬状态作为判断淤泥质泥沙起动的标准,佐藤公式、窦国仁公式计算的起动波高均与本文试验值总体上接近,可将两家公式计算结果的平均值用于淤泥质泥沙起动波高的估算。泥团卷起悬扬状态下过程最大含沙量往往在0.8~2.0 kg/m~3,过程最大含沙量随临界切应力增大而呈现明显的指数递增关系。研究成果便于深入了解淤泥质海岸地区泥沙在波浪环境下的水力特性,同时可为海岸泥沙数模计算及工程分析的参数选取提供参考。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

泥沙起动论文参考文献

[1].杨文俊,孟震,汤洁.泥沙起动概率概念及其计算方法[J].泥沙研究.2019

[2].邵杰,张芝永,董伟良,黄世昌,汪求顺.规则波作用下淤泥质泥沙起动试验研究[J].水运工程.2019

[3].朱正雷,邵宇阳,赵晓晴.基于FLUENT的便携式泥沙起动测量装置模拟效率与精度[J].水电能源科学.2019

[4].程烨,张根广.均匀推移质泥沙起动概率量化分析[J].泥沙研究.2019

[5].曹志刚,王逸伦,国振,蔡袁强,刘海江.考虑渗流效应的冲流带泥沙起动机理研究[J].水科学进展.2019

[6].蔡蓉蓉,张罗号,张红武.李保如泥沙起动流速公式修正研究[J].水利学报.2019

[7].姚妮均.植被对河道水流结构和泥沙起动的影响[D].中央民族大学.2019

[8].龚政,甘全,徐贝贝,张茜,赵堃.潮间带泥沙起动切应力现场测量装置[J].水利水电科技进展.2019

[9].刘佳琪.基于泥沙起动联合概率的推移质输沙公式及泥沙颗粒叁维绕流数值模拟研究[D].西北农林科技大学.2019

[10].周其航,雷明慧,郭静瑜,聂锐华.有压洞内泥沙起动试验研究[J].水电能源科学.2018

论文知识图

研究区不同时期各代表点潮流矢量图泥沙起动装置应力云图泥沙起动尖点突变模型渗流作用下泥沙起动试验装置示...波浪作用下泥沙起动Ψm与Shields...泥沙起动装置变形图

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