為完善巖溶管道的折算滲透系數(shù)計(jì)算方法,基于Izbash指數(shù)方程,在考慮了局部水頭損失和沿程水頭損失的條件下推導(dǎo)了巖溶管道的折算滲透系數(shù)公式,并通過(guò)建立彎折巖溶管道模型驗(yàn)證該方法的合理性。基于此彎折巖溶管道模型,采用單因素分析法,討論了4種流態(tài)分區(qū)（層流區(qū)、水力光滑區(qū)、第二過(guò)渡區(qū)和水力粗糙區(qū)）下折算滲透系數(shù)對(duì)水流的雷諾系數(shù)、巖溶管道直徑和彎折角度以及巖溶管道計(jì)算長(zhǎng)度的響應(yīng)。結(jié)果表明:（a）巖溶管道較短時(shí),大雷諾系數(shù)和水流邊界條件的急劇變化會(huì)產(chǎn)生較大的局部水頭損失,此時(shí)推導(dǎo)的考慮局部水頭損失的折算滲透系數(shù)可以較好地反映實(shí)際情況。（b）巖溶管道直徑對(duì)折算滲透系數(shù)的影響最大;雷諾系數(shù)只在層流區(qū)影響較大,其他3個(gè)流態(tài)區(qū)雷諾系數(shù)、彎折角度和巖溶管道計(jì)算長(zhǎng)度的影響與管道直徑相比較小。 

【文章來(lái)源】：河海大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020,48(02)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

彎折巖溶管道概念模型

Κ L(f+j) = 2gd 2 l [ λl+( 0.946sin 2 θ 2 +2.05sin 4 θ 2 )d ]Reν w ?????? ??? (10) Κ L(f) = 2gd 2 λReν w ?????? ??? (11)由式(10)(11)可知折算滲透系數(shù)與彎折角度的關(guān)系:(a)當(dāng)Re一定時(shí),隨著θ增加,KL(f+j)逐漸減小;KL(f)不變,比KL(f+j)偏大。(b)采用增幅函數(shù)Ri=(KL(f)-KL(f+j))/KL(f+j)×100%反映KL(f)比KL(f+j)增大的幅度。由圖2可知,同一Re下,θ越大,局部水頭損失和Ri越大;θ一定時(shí),Re越大,Ri越大。

式中:KLi——各水平參數(shù)變化下計(jì)算的折算滲透系數(shù);KLs——初始折算滲透系數(shù)。式(12)表明,L值越大,巖溶管道折算滲透系數(shù)對(duì)此參數(shù)的響應(yīng)越明顯,敏感指數(shù)L計(jì)算結(jié)果如圖3所示。表1 各參數(shù)初始值Table 1 Initial value of each parameter 流態(tài)分區(qū) Re d/m l/m θ/(°) 層流區(qū) 1×103 0.5 10 39 水力光滑區(qū) 1×104 0.5 10 29 第二過(guò)渡區(qū) 1×105 0.5 10 26 水力粗糙區(qū) 1×106 0.5 10 24

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]改進(jìn)的堆石壩變形計(jì)算參數(shù)敏感性分析方法[J]. 陳輝,劉東海,戚藍(lán).  河海大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(05)
[2]基于影響因子數(shù)據(jù)年際分類的太湖典型口門流量估算方法[J]. 孫前,陳方,劉金濤,吳國(guó)群.  河海大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(03)
[3]不同氣候區(qū)潛在蒸散發(fā)全局敏感性分析[J]. 張永生,陳喜,高滿,孫一萌,黃日超.  河海大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(02)
[4]承壓含水層中非完整井附近“非達(dá)西-達(dá)西”兩區(qū)滲流模型近似解析解[J]. 文章,劉凱,陳曉戀.  地球科學(xué)(中國(guó)地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(bào)). 2015(05)
[5]有壓輸水管道孔板局部阻力相鄰影響試驗(yàn)[J]. 白兆亮,李琳.  水利水電科技進(jìn)展. 2015(02)
[6]地下水溶質(zhì)遷移數(shù)值模型中的參數(shù)敏感性分析[J]. 李木子,翟遠(yuǎn)征,左銳,王金生.  南水北調(diào)與水利科技. 2014(03)
[7]巖溶含水層水流模型研究進(jìn)展[J]. 陶小虎,趙堅(jiān),陳孝兵,甘磊,邱莉婷.  水利水電科技進(jìn)展. 2014(02)
[8]孔隙-管道型西南巖溶地下河系統(tǒng)參數(shù)與流量衰減系數(shù)關(guān)系的數(shù)值試驗(yàn)研究[J]. 田娟,董貴明,束龍倉(cāng).  水文地質(zhì)工程地質(zhì). 2013(02)
[9]長(zhǎng)距離大口徑輸水管線摩阻系數(shù)及局部水頭損失系數(shù)研究[J]. 司徒菲,陳才高,李金印,李永海,何偉軍.  給水排水. 2011(08)
[10]滲流-管流耦合模型及其應(yīng)用綜述[J]. 陳崇希,胡立堂.  水文地質(zhì)工程地質(zhì). 2008(03)

碩士論文
[1]常見(jiàn)管道局部水頭損失的數(shù)值模擬[D]. 陳朝.天津大學(xué) 2008



本文編號(hào)：2983808