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题名密排粗糙床面明渠水流的流速结构
被引量：5
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作者
张建梅
钟亮
刘珺洁
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机构
重庆交通大学国家内河航道整治工程技术研究中心
重庆交通大学水利水运工程教育部重点实验室
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出处
《水电能源科学》
北大核心
2018年第10期108-112,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51509026)
重庆市基础科学与前沿技术研究项目(cstc2017jcyjAX0278)
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文摘
密排粗糙床面在江河治理工程措施中应用广泛,采用不同直径d的圆形玻璃珠制作了3种密排加糙床面,基于光滑床面和密排加糙床面的8组PIV水槽明渠均匀紊流试验资料,研究床面粗糙对明渠水流流速结构的影响规律。结果表明,密排加糙床面明渠紊流的理论床面位置约在颗粒顶部以下0.15d处;粘性底层以外区域的纵向时均流速垂线分布满足对数公式,卡门常数κ=0.4,积分常数A=9.6~11.8,且A随粗糙雷诺数Re_*呈幂函数递增变化;床面加糙对内区流速的影响大于外区。脉动流速u、v的空间自相关系数C_(uu)、C_(vv)为正值,空间互相关系数C_(uv)、C_(vu)为负值,C_(uu)云图分布大体呈水平略向上倾斜的椭圆形,C_(vv)云图分布大致呈圆形,C_(uv)、C_(vu)的云图分布总体均呈第2、4象限倾斜的椭圆。流量Q增大后,C_(uu)分布椭圆形状变得细长,C_(vv)分布与圆形更为接近,C_(uv)、C_(vu)分布椭圆长轴与水平轴的倾角均减小;床面加糙对C_(uu)影响较小,而对C_(vv)、C_(uv)、C_(vu)的影响较大,加糙后C_(vv)、C_(uv)、C_(vu)绝对值总体减小,空间相关性减弱。
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关键词
密排粗糙床面
明渠紊流
时均流速分布
脉动流速
空间相关性
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Keywords
bed with dense roughness
open channel turbulence
time-averaged velocity distribution
fluctuating velocity
spatial correlation
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分类号
TV131.2
[水利工程—水力学及河流动力学]
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