高含沙水流流动稳定性特征的研究

摘要：

流动稳定性涉及较为宽广的研究领域和很多工程实际问题.层流转捩为紊流,是由于层流流动失稳所致,判断失稳与否,则采用稳定中性线和临界Reynolds数的标准加以判断,其对应的流动介质为清水,亦即单相的NeWton流体,而对于江河中广泛存在的高含沙水流,在传统的流动稳定性理论中则没有讨论,该文就是补充这方面的不足.研究发现,对于高含沙水流等非Newton流体,层流转捩为紊流以及紊流溃灭再次转为层流,其不仅主要取决于惯性力与黏性力的比值——临界Reyn01ds数,而且还取决于这种非NeWton流体中含沙量的大小、含沙量的分布形式、含沙颗粒粒径的大小以及含沙颗粒的重度等多种因素.研究结果为解释河流中的"浆河"现象、挟沙水流湍流强度及湍流结构的变化趋势提供了一些重要的学科依据.

关键词：高含沙水流、稳定性、紊流、泥沙运动力学

所属期刊栏目：38

分类号：O4(物理学)

资助基金：国家自然科学基金40776045;国家重点基础研究发展规划973计划2007CB714101;教育部新世纪优秀人才支持计划

在线出版日期：2009-04-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共21页

页码：135-155