对悬移质含沙分布Rouse公式沿垂线积分的研究

文中着重研究了悬移质泥沙分布Ｒｏｕｓｅ公式沿垂线的积分问题，给出了悬移质垂线平均含沙量与底部含沙量的比值函数，并给出了此函数的计算方法。

基于Rouse公式的紊流区悬沙粒径级配垂线分布规律

基于Rouse公式及紊流泥沙沉速公式,分别推导得到了紊流时的悬沙粒径及级配垂线分布公式,前者直接量化了泥沙"上细下粗"的垂线分布规律,后者则可用于计算不同水层及垂线上总的悬沙粒径级配。通过实例,应用粒径级配计算公式得到了不同水层的悬沙粒径级配。结果表明:泥沙粒径"上细下粗"的分布规律明显;在越远离床面的水层,细颗粒所占的比重越大,粒径分布越均匀。当考虑悬浮高度影响时,以最大粒径悬沙的最大悬浮高度为界,该高度之下级配"等宽",该高度之上级配"上窄下宽"。

长江口最大浑浊带悬移质、底质微量金属形态分布

本文用Ｔｅｓｓｉｅｒ分离方法分析了长江口最大浑浊带洪、枯季悬移质和表层底质样品中Ｃｄ，Ｃｕ：，Ｐｂ和Ｚｎ的形态分布，结果表明：Ｃｄ主要以非残渣态存在，占总量９０％左右，其中铁锰氧化物结合态占多数，其次为碳酸盐结合态和离子交换态；Ｐｂ在非残渣态中比例约有７４％，其中铁锰氧化物结合态占近一半，Ｃｕ和Ｚｎ约有６０％以非残渣态存在。其中有机态Ｃｕ比例较高。离子交换态的Ｃｕ和Ｐｂ接近为零．悬移质中微量金属不仅存在洪、枯季变化，而且存在空间变化，涨憩时南槽高于北槽，而落憩时则相反。表层悬移质微量金属含量沿南，北槽向海有递减趋势。总量变化与非残渣特别是铁锰氧化态和有机态的变化有良好的相关性。

再论悬移质浓度垂线分布的两种类型及其产生的原因

在文献[1]中,我们曾明确提出了存在两种类型的浓度分布并从悬浮颗粒及其水流的脉动特性入手初步定性地解释了两类浓度分布产生的原因。与此同时,作者还指出了用其它具有更为深刻的力学机理的方法将上述问题作定量解释的可能性,而本文采用的从两相流中微观颗粒的运动理论出发来研究浓度分布的方法就是为满足这一需要而提出的。本文所采用的方法能够较研究浓度分布时采用的常规方法提供更为深刻、精细和详尽的信息,它的合理性已被作者用激光多普勒测速仪测得的一系列资料所验证。

悬移质含沙量沿垂线分布的探讨

基于前人的研究 ,由扩散方程推导出悬移质含沙量沿垂线分布式 ,其中的流速分布采用椭圆流速分布 .在处理泥沙传递系数和动量传递系数时 ,考虑到泥沙颗粒不可能随同水体的脉动作同步运动 ,引进一比例系数 .同时 ,在此含沙量沿分布式的基础上 ,推导出了悬移质单宽输沙率公式 .采用多组实测资料 ,对两式进行了验证 ,并与已有的公式进行对比 ,认为两式具有一定可靠性 .

关于悬移质含沙量沿垂线分布的几个问题

本文从悬移质扩散方程出发,根据粘性流体的非滑移条件,考虑了泥沙颗粒周围有部分流体随泥沙一起运动的特点,得到了一个新的平衡情况下恒定均匀二维明渠流的悬移质运动的基本方程,即其中m。等于泥沙体积和随泥沙颗粒一起运动的水体体积之和与相应体积内的泥沙体积之比.它与泥沙颗粒的大小,形状及含沙量有关.根据上述方程得到的含沙量沿垂线的分布公式,不仅较好地克服了Rouse公式中存在的水面含沙量为零、床面含沙量为无穷大的两大缺陷,而且其结果与实测资料较为符合,特别是近底含沙分布与实际情况十分吻合.

悬移质含沙量的垂线分布规律探讨

初步探讨了二元明渠紊流扩散的时均结构和悬移质含沙量的垂线分布规律．研究结果表明，紊流垂向扩散系数的分布规律自边界附近向水面逐渐增大，在水面附近达到最大值；建立的含沙量垂线分布与近年来实测得到的水流脉动强度的垂线分布规律相同，即最大值位于临底附近，由此向水面附近逐渐衰减但不等于零，向床面层快速衰减趋向于零；悬浮指标在垂线上是一个变量．

床壁对颗粒沉速及悬移质浓度垂线分布的影响

床壁附近的颗粒,沉降时的阻力系数比在水深上部要大。离床壁愈近,颗粒沉速愈小。沉速不仅为粒径和容重而且也为离床壁距离的函数。本文据此推导得出了新的悬移质扩散方程近似解。新的悬移质浓度垂线分布公式表明,床壁影响使含沙浓度垂线分布趋向均匀。无量纲水流剪切力愈小,则推移层厚度与粒径之比愈小,床壁影响也就愈大。悬浮指数为z的新的悬移质浓度垂线分布公式,可以近似地以原来的扩散方程第一近似解的分布公式结构来表达而采用新的悬浮指数z_1。本文提出了z_1/z的计算公式。z_1/z小于1且随z增大及粒径D减小而减小。计算结果及结论与实际资料符合。

悬移质含沙量沿垂线分布理论研究综述与检验

关于悬移质含沙量沿垂线分布有多种不同的理论及分布公式。对各种悬移质含沙量沿垂线分布理论进行总结分析,并对Rouse公式、张红武公式、张小峰公式用实测资料进行对比研究,发现张小峰公式在含沙量较小时精度较高,张红武公式在含沙量较大时精度较高。

卡门常数的计算误差对悬移质浓度垂线分布的影响分析

一、前言悬移质浓度对流速及含沙量垂线分布的影响通常用卡门常数K来表征。1955年爱因斯坦和钱宁在可变坡的循环钢板水槽内,对此进行了实验,从清水到各种粒径的不同含沙量中测量了流速和含沙量垂线分布。

悬移质泥沙的垂线分布

为解决Rouse公式在模拟悬移质泥沙垂线分布中的局限性,从水流的应力分析入手,通过对Einstein和Chien的泥沙试验资料进行最小二乘法拟合,得到一个新的掺混长度公式。在此基础上,得出一个新的悬移质泥沙垂线分布公式,当Rouse数等于1时,该公式与Rouse公式的相关系数达到0.9628,并且克服了Rouse公式在水面含沙量为零的缺陷。通过2010年的瓯江口各层含沙量实测资料的验证,表明新的悬移质泥沙垂线分布公式能客观反映含沙量的垂线分布规律。

紊流中悬移质沿垂线的浓度分布

本文通过对紊流场中悬移质质量在垂直方向上传递机理的分析,建立起一个与实验资料较吻合的质量传递系数的表达式,进而由扩散方程推导出指数形式的紊流中悬移质沿垂线的浓度分布解析式,该式较目前通用的Rouse公式的精度更好,在整个紊流场中与实验资料甚为一致。

基于能量原理的悬移质泥沙沿岸输沙率横向分布公式

基于能量原理建立波流共存时的挟沙力公式,用于计算悬移质泥沙沿岸输沙率的横向分布。收集了共382个实测数据,确定公式中的能量传递系数。建立了波浪破碎能量传递系数与Dean数之间的关系。将公式计算结果与现场观测悬移质沿岸输沙率比较,结果表明计算值与测量值吻合较好,公式能较合理地反映不同波浪条件下悬移质沿岸输沙率的横向分布规律。

悬移质分组含沙量垂线分布计算

以张红武、赵连军等人的含沙量沿垂线分布公式、悬沙平均粒径与中值粒径沿垂线分布公式及泥沙级配计算公式为基础,提出了悬移质泥沙分组含沙量沿垂线分布的计算方法,并对其合理性进行了分析。结果表明,该计算方法计算的悬移质分组含沙量与实测结果吻合较好。

悬移质含沙量沿垂线分布的探讨

在前人研究成果的基础上，沿用E．M．Laursen的研究途径，首先建立了泥沙平均紊动扩散系数的表达式；进而求解了二度、均匀、冲淤平衡条件下的泥沙扩散方程，并获得相应的含沙量沿垂线分布公式；采用较多的实测资料对所获公式进行的分析表明，公式具有一定的实用价值。

渠系节点悬移质淤积分布数值模拟

【目的】研究渠系节点区域悬移质淤积对支渠引水分流的影响。【方法】基于中下级渠道中直角分水口区域建立水流计算模型,借助FLUENT求解节点区域水力要素,采用水沙非耦合方法,通过MATLAB编译程序求解悬移质泥沙连续方程和河床变形方程。【结果】若以初始引水流量的90%作为分水支渠供水保证率,在上游给定的来水来沙条件下,最大清淤周期为7.5 a。在淤积末期,分水口区域泥沙淤积形成拦门沙坎,影响主支渠分流流速比η,过流能力减小为初始过流量的65.6%,近床面处过流宽度仅为支渠宽的37.5%。【结论】渠系节点淤积对支渠过水能力影响较大。

漫滩水流悬移质分布规律的试验研究

通过水槽实测资料的分析，总结出主槽及滩地含沙量与断面含沙量的关系。根据复式河道主槽平衡区、滩槽交互区、滩地平衡区及边壁区等四个区的水流运动特点，对每个区的含沙量横向及垂向分布特性进行了分析，在此基础上，对滩槽交互区的含沙量横向分布进行了理论探讨，经实测资料验证，结果吻合较好。

结合粒径分布测量的悬移质泥沙沉降速度试验探究

泥沙沉降速度的确定对于水体中泥沙输运与时空分布规律的研究至关重要。笔者理论分析了均匀泥沙颗粒在水中沉降初期的非匀速沉降过程。在现有泥沙沉降试验的基础上,开展了泥沙颗粒级配测量的工作,提出了一种可将泥沙沉速与粒径建立起对应关系的改进试验方法,该方法考虑了不同组分泥沙共存条件下作用对沉速的影响,将0.01~0.06 mm粒径尺度的悬移质泥沙在水中的沉速与粒径建立起较好的指数型函数(ω=0.0105e 0.1031D)关系,相比理论计算值和传统试验方法更加精确。笔者的研究成果对于天然河流中拆坝后河道演变、泥沙沉降过程等方面的研究工作具有重要的理论价值和工程意义。

悬移质含沙量沿垂线分布公式的简化

利用数学变换，提出用平均含沙量表示的悬移质含沙量沿垂线分布公式，公式结构简单，在引入水流挟沙力公式后，得到在既不知道河底某一点含沙量，也不知道垂线（断面）平均含沙量的情况下。

悬移质含沙量沿垂线的分布理论研究

文章基于悬移质含沙量沿垂线分布的概念及理论研究现状,通过实测数据资料计算,对比分析了悬移质含沙量沿垂线分布实测值与扩散理论劳斯方程及各修正方法计算结果的拟合程度,证实了扩散理论公式的合理性以及相关修正方法的可行性。