止動流速

止動流速

止動流速是指使泥沙從運動狀態轉變為靜止狀態的水流平均速度。蘇聯學者在20世紀50年代提出,當水流能量已不能克服沙粒運動阻力,迫使泥沙靜止時的臨界流速為止動流速。

基本介紹

  • 中文名:止動流速
  • 外文名:flow velocity ceasing sediment particles
  • 學科:水利工程
  • 領域:工程技術
簡介,止動流速的計算公式,運動基本規律,研究方法,

簡介

止動流速是指使泥沙從運動狀態轉變為靜止狀態的水流平均速度。蘇聯學者在20世紀50年代提出,當水流能量已不能克服沙粒運動阻力,迫使泥沙靜止時的臨界流速為止動流速。

止動流速的計算公式

通常採用Uc'=KUc 計算
沙莫夫:K=0.71,列維:K=0.83

運動基本規律

包括泥沙的沉速、泥沙的起動、河流的沙波運動、河道阻力、推移質運動、懸移質運動以及水流挾沙力等。河流泥沙運動的特殊形態還有高含沙水流、土石流、異重流和波浪作用下的泥沙運動等。根據河流中泥沙運動的形式,把泥沙區分為推移質泥沙和懸移質泥沙。推移質泥沙是指在河床面上滑動、滾動或短時間躍離然後又落回床面的泥沙顆粒;懸移質泥沙是懸浮在水流中隨水流運動的泥沙顆粒。
在一定水流條件下,這兩類泥沙可能同時存在,它們相互之間以及和床沙之間不斷存在著交換。沖積河流中挾沙水流的運動是一種相當複雜的現象。在運動過程中,水流和泥沙相互發生作用。一方面水流通過消耗其紊動能量挾帶和輸送泥沙;另一方面,泥沙的存在又反過來改變水流的物理性質和水流結構,從而影響水流中能量、流速和含沙濃度。特別當水流中泥沙含量較高時,不能忽視泥沙對水流結構的影響。

研究方法

可以概括成3個方面:
①室內的水槽試驗和實物模型的試驗研究;
②通過數學模型對泥沙問題進行計算和分析;
③利用野外觀測資料和已建工程的原型觀測資料進行分析。
泥沙理論還不夠成熟,通過不同途徑,對生產中的泥沙問題進行多方面的綜合研究是必要的。

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