非均勻沙起動、沙壟演化及其相應湍流動力特性實驗研究.pdf

1、本文通過對非均勻沙起動、沙壟演化及其相應的水流結構及動力特性的實驗研究，揭示出了一定符合現(xiàn)實意義的水流泥沙動力過程的規(guī)律，為運用非線性分析的方法進一步深入研究河流動力過程提供了必要的理論準備與試驗資料本項實驗中，采用在試驗室里水槽里放置天然的非均勻沙，然后通過調(diào)節(jié)水流條件，利用聲學多普勒流速儀(ADV)，先是量測了平整床面上非均勻沙起動前后沿鉛垂線方向上各測點處的瞬時流速過程。在床面經(jīng)過一段時間變形出現(xiàn)沙壟后，又量測了一個典型沙壟上不同

2、位置沿鉛垂線方向上各測點處的瞬時流速過程。然后運用湍流統(tǒng)計理論的數(shù)學工具，對所得的瞬時流速進行時均流速與脈動流速的分離，并計算出脈動強度、脈動動能、雷諾應力、流速脈動分量的頻率分布、流速脈動分量的偏斜因子與平時因子、以及各測點處流速脈動分量的自相關系數(shù)和積分尺度，最后繪制成能直觀地反映湍流脈動物理過程的曲線圖形。 在研究非均勻沙起動時，采用了對比分析的研究方法探討非均勻沙起動前后水流結構的發(fā)展變化以及非均勻沙起動后對湍流結構的影