位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
紊动水流中细颗粒泥沙絮凝发育特征的试验研究
  • ISSN号:1003-1243
  • 期刊名称:《水力发电学报》
  • 时间:0
  • 分类:TV131.21[水利工程—水力学及河流动力学]
  • 作者机构:[1]清华大学水利水电工程系,水沙科学与水利与水电工程国家重点实验室,北京100084
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(50679032)
中文摘要:

本文通过试验,研究了水流紊动剪切对黏性细颗粒泥沙絮凝发育的影响作用。根据我们的实验,得出以下初步认识:(1)在某一剪切条件下,长时间后絮凝发育会渐趋稳定,达到某种平衡状态,这时絮团尺度的统计平均值趋于某一稳定值;(2)在低剪切紊动作用(剪切流速梯度G〈30或41s-1),紊动剪切强度的提高促进絮凝发育,絮团尺度的统计平均值增大;相反,在高剪切紊动作用下(G〉30或41s-1),紊动剪切强度的提高抑制絮凝发育,絮团尺度的统计平均值减小;在中间某一剪切状况下(G=30或41s-1),絮凝发育达到最佳状态,絮团尺度的统计平均值最大。另外,在试验中也发现:(3)在相同的水流剪切状况下,初始泥沙浓度越大,悬浮体系中形成的稳定的絮团中值粒径统计值也越大;(4)提高电解质浓度或增加电解质阳离子化合价,也会促进絮团发育;(5)形成的絮团处在大小为Kolmogorov尺度的旋涡内,其周围的绕流流态为层流状态,絮团受到的阻力以黏性力为主,破裂方式为表面破坏,同时,絮团最大粒径随紊动强度的增加而降低。

英文摘要:

The flocculation characteristics of cohesive fine sediment under different conditions of turbulence shear are investigated.The conclusions are as follow.(1) Under a given shear rate,long time evolution of flocculation approaches a state of equilibrium that the statistical mean of the flocs size is steady.(2) Under low shear rate(G 30 or 41s-1) the mean size increases with shear rate as a result of the domination of aggregation over breakup,while under higher shear rate(G 30 or 41s-1) the mean size decreases with shear rate.At intermediate shear rate(G = 30 or 41s-1),the mean size and the flocculation rate are maximized.(3) Under the same turbulence shear condition,the mean flocs size increases with the initial sediment concentration.(4) Evolution of flocculation could be improved by increasing the cation of electrolyte or concentration of electrolyte.(5) The formed flocs stay inside the eddies of size in the same order as Kolmogorov scale,and the maximum floc size decreases with turbulence intensity.The flow around these flocs is laminar,which may cause a surface erosion of the aggregates.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《水力发电学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国水力发电工程学会
  • 主编:李庆斌
  • 地址:北京清华大学新水利馆211室
  • 邮编:100084
  • 邮箱:
  • 电话:010-62783813
  • 国际标准刊号:ISSN:1003-1243
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2241/TV
  • 邮发代号:
  • 获奖情况:
  • 优秀学术期刊三等奖
  • 国内外数据库收录:
  • 荷兰文摘与引文数据库,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:12057