【摘要】：有壓管道中固結(jié)黏性泥沙起動試驗的結(jié)果雖然能在明渠中推廣,但在實際的壓力管流和明渠流中,影響?zhàn)ば阅嗌称饎拥囊蛩貐s不同。為更深入地研究黏性泥沙在明渠與管道中起動的異同,探究壓力管道及水深因素對黏性泥沙起動的影響,從受力分析的角度出發(fā)推導(dǎo)出了黏性泥沙起動底部作用流速公式,但泥沙起動時底部流速較難測得,一般在實際生產(chǎn)和研究中用斷面平均流速或起動切應(yīng)力作為研究指標。將有壓管道和明渠流的流速分布引入,確定了兩種情況下起動作用流速與斷面平均流速之間的關(guān)系,推導(dǎo)出起動流速公式與起動切應(yīng)力公式,對公式擬合驗證后得出結(jié)論:有壓管道中,在泥沙淤積固結(jié)初期,黏結(jié)力對黏性泥沙的起動影響不顯著,阻礙黏性泥沙起動的主要因素為管道壓力,在后期,黏性泥沙黏結(jié)力增強,對其起動的影響增大。在明渠大水深條件下,相對水深變化小,不是影響?zhàn)ば阅嗌称饎拥闹饕?然而在明渠水槽試驗中,相對水深對黏性泥沙起動的影響表現(xiàn)較為顯著。在明渠中,水深的增大改變了微團所受薄膜水附加壓力,起動流速和起動切應(yīng)力隨水深的增大而增大。
[Abstract]:Although the results of incipient tests of consolidated cohesive sediment in pressurized pipes can be generalized in open channels, the factors affecting incipient motion of cohesive sediment are different in actual pressure pipes and open channels. From the point of view of force analysis, the formula of starting bottom velocity of viscous sediment is deduced. However, it is difficult to measure the starting bottom velocity of viscous sediment. The relationship between the action velocity and the average cross-section velocity is deduced. The formula of starting velocity and the formula of starting shear stress are deduced and verified. It is concluded that the cohesive force has no significant effect on the start-up of cohesive sediment at the initial stage of sedimentation and consolidation in pressurized pipelines. In open channel, the change of relative depth is small, which is not the main reason to affect the incipient motion of viscous sediment. However, in open channel flume test, the effect of relative depth on incipient motion of viscous sediment is more significant. In open channel, the increase of water depth changes the film of micro-aggregates. Water additional pressure, starting velocity and starting shear stress increase with the increase of water depth.
【作者單位】： 武漢大學(xué)水利水電學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目“旱澇急轉(zhuǎn)發(fā)生機理與減災(zāi)方法研究”(51339004)
【分類號】：TV142.1

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本文編號：2179369