基于连续小波分析的明渠恒定均匀流紊动尺度研究

摘要：

对明渠紊流的紊动尺度和相干结构的深入认识是进一步分析水流能量传递、物质输送的基础.本文在水槽中开展了光滑床面、粗糙定床及粗糙动床3种不同边界条件的水流试验,首先对试验时均流速分布、紊动强度及雷诺应力分布与现有成果进行了对比,然后利用连续小波分析对各组试验不同高程处的纵向、垂向流速及雷诺应力进行了系统分析,对比了采用不同时间长度数据和小波基函数选取对分析结果的影响,并对各组试验的紊流含能尺度沿水深的分布进行了研究.结果表明,Mexican hat小波基函数在利用连续小波对紊流数据分析时具有较好的效果;床面粗糙度及推移质运动对明渠流紊动相干结构影响不大,3种床面最大含能涡旋的时间尺度均为0.3～1s.

关键词：明渠流、紊流、小波分析、粗糙床面

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分类号：TV133.1(水利工程基础科学)

资助基金：中国水科院科研专项泥集1354、泥集0819;十二五科技支撑课题2012BAB04B01;国家自然科学基金50609032

在线出版日期：2014-05-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：87-94