减速流条件下床面泥沙起动试验研究

doi:10.11988/ckyyb.20170161

长江科学院院报 ›› 2018, Vol. 35 ›› Issue (6): 6-11.DOI: 10.11988/ckyyb.20170161

减速流条件下床面泥沙起动试验研究

汤洁^a,林木松^b,闫霞^b,金中武^b,刘同宦^b

长江科学院 a.长江工程技术公司;b.河流研究所,武汉 430010

收稿日期:2017-02-21 修回日期:2017-03-31 出版日期:2018-06-01 发布日期:2018-06-16
作者简介:汤洁(1988-),男,湖北仙桃人,助理工程师,硕士,主要从事河流泥沙动力学方面的研究。E-mail:343004844@qq.com
基金资助:
国家重点研发计划项目(2016YFC0402307);国家自然科学基金项目(51339001,51479009,51679010)

Experimental Study on Incipient Motion of Bed Sediment under Decelerating Flow Condition

TANG Jie¹, LIN Mu-song², YAN Xia², JIN Zhong-wu², LIU Tong-huan²

1.Changjiang Engineering Technology Company,Yangtze River Scientific Research Institute, Wuhan 430010, China;
2.River Department, Yangtze River Scientific Research Institute,Wuhan 430010, China

Received:2017-02-21 Revised:2017-03-31 Published:2018-06-01 Online:2018-06-16

摘要/Abstract

摘要： 减速流在工程上称为壅水,为非均匀流的一种流态形式。减速流下的床面泥沙起动研究成果,在水利工程中有着重要的应用价值。通过该条件下的河道开展概化水槽试验,结合天然实测资料以及4家经典的起动流速公式对比分析,结果表明4家经典公式均较适用于水槽试验中的减速流条件,只是在起动粒径的选择上略有差异。根据水槽试验的成果得出选取取样标准为床面泥沙起动标准具有较好的精确性,选取d₉₅作为起动的代表粒径;并验证了减速流条件下泥沙起动大体满足希尔兹曲线;通过功率起动公式的验证,得到无量纲起动功率为0.019 1,可以将其作为床面泥沙起动的标准。

关键词: 床面泥沙, 减速流, 水槽试验, 起动标准, 试验研究

Abstract: The deceleration flow, called backwater in engineering, is a pattern of non-uniform flow. Research of bed sediment’s incipient motion under deceleration flow condition is of great application value in water conservancy project.In line with generalized flume experiment and field measured natural flow data, four classic formulae for incipient flow velocity are verified and compared. Results suggest that all the four classic formulae are suitable for deceleration flow condition in flume experiment, yet difference still exists in the selection of particle size. Representative particle size d₉₅ is of good accuracy. Moreover, the incipient motion of sediment under deceleration flow meets the Shields curve in general. According to verification of power incipient motion formula, the dimensionless incipient power is 0.0191, which can be used as the criterion of bed sediment initiation.

Key words: bed sediment, deceleration flow, flume experiment, incipient motion standard, experimental study

中图分类号:

TV131.22

汤洁,林木松,闫霞,金中武,刘同宦. 减速流条件下床面泥沙起动试验研究[J]. 长江科学院院报, 2018, 35(6): 6-11.

TANG Jie, LIN Mu-song, YAN Xia, JIN Zhong-wu, LIU Tong-huan. Experimental Study on Incipient Motion of Bed Sediment under Decelerating Flow Condition[J]. JOURNAL OF YANGTZE RIVER SCIENTIFIC RESEARCH INSTI, 2018, 35(6): 6-11.

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Experimental Study on Incipient Motion of Bed Sediment under Decelerating Flow Condition

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