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题名粗糙透水床面明渠水流的垂线流速分布
被引量：9
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作者
陈兴伟
林木生
程年生
林炳青
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机构
福建师范大学地理科学学院
湿润亚热带山地生态国家重点实验室培育基地
School of Civil and Environmental Engineering
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出处
《水科学进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第6期849-854,共6页
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基金
国家自然科学基金资助项目(50979015)~~
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文摘
为了进一步揭示粗糙透水床面明渠水流运动特性，针对垂线流速分布研究存在的问题，根据边界层理论，推导了含有摩阻流速、理论床面流速和原点位移等3个参数的修正对数公式；通过水槽试验，运用激光多普勒测速仪，分别对用直径1cm玻璃珠构成的粗糙不透水和透水床面明渠水流的垂线流速分布进行了测量。结果表明：推导的修正对数公式与实测符合很好；相同水流条件下，透水床面的摩阻流速要大于不透水床面，各自的阻力系数保持基本不变；理论床面流速是主流平均流速的0．35—0．45倍，且床面相对流速随着雷诺数的增大而略有减小。
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关键词
垂线流速分布
对数公式
透水床面
明渠水流
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Keywords
velocity distribution
log law
rough and permeable bed
open-channel flow
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分类号
TV133.1
[水利工程—水力学及河流动力学]
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题名透水床面明渠湍流时空平均特征的大涡模拟与分析
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作者
韩旭
何国建
方红卫
符松
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机构
清华大学水利系水沙科学与水利水电工程国家重点实验室
清华大学工程力学系
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出处
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第5期713-721,共9页
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基金
国家自然科学基金资助项目(11372161)
水沙科学与水利水电工程国家重点实验室科研课题(2014-KY-02)资助项目~~
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文摘
基于大涡模拟数据,研究了理想粗糙透水床面明渠湍流的时空平均特性.考虑到空间异构性,对比分析了不同位置的时空平均流速、雷诺剪应力、构造剪应力、脉动幅度的垂线分布.结果表明:第一,顶层床面之上,空间异构性的影响较小,不同位置的双平均流速符合类似的对数分布,但由于透水床面影响,卡门常数较不透水床面小;在床面附近,空间异构性影响较大,不同位置的双平均流速分别符合线性分布与多项式分布;在透水河床内部,靠近底层球孔的双平均流速为上部球孔双平均流速的1.55倍.第二,床面之上,雷诺剪应力占总剪应力的95%以上,占有主体地位;床面附近,紊动较大,构造剪应力不能忽略,其值大约占总剪应力的15%.由于流场的各向异性,纵向与垂向的脉动幅度有所差异.
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关键词
湍流
大涡模拟
双平均理论
透水床面
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Keywords
turbulence, large-eddy simulation, double-averaged method, permeable bed
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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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