风洞中挟沙气流水平集沙实验研究

过去对挟沙气流水平集沙的实验研究较少。在 5种风速和 2种沙粒粒径条件下进行了风洞水平集沙实验 ,发现沙粒降落量的分布特征由参考点沙粒降落量、沙粒平均最大跃移长度和“跃移 扩散”指数三个参数共同决定。其中 ,沙粒平均最大跃移长度随气流摩阻速度和沙粒粒径的增大而增大 ,“跃移 扩散”指数则呈相反的变化趋势。挟沙气流水平集沙实验研究是传统的垂直集沙研究的有益补充 ,对理解近床面层区的集沙效率也有参考意义。

挟沙气流中输沙量垂线分布的实验研究

为了克服传统的垂直集沙方法在近床面区测量精度较低的缺陷 ,本文将垂直集沙方法和水平集沙方法结合 ,在风洞内测量了气流中输沙量沿垂线的分布 ,同时对沙粒沿风洞轴向的水平降落量进行了量测。实验分别针对五种风速条件和两种沙粒级配条件进行。结果表明 :挟沙气流中输沙量沿垂线分布的上段符合传统的指数递减分布规律 ,近床面区的输沙量较对应的指数分布函数预测值偏大 ,偏大的程度随气流摩阻速度和沙粒粒径的增大而减小。采用本文的实验方法可以半定量地揭示近床面区输沙量偏离指数递减分布规律的原因 ,并能够合理地概括以往关于近床面区输沙率测量精度研究的各个方面的论述。