马志伟
- 作品数:1 被引量:2H指数:1
- 供职机构:四川大学水利水电学院水力学与山区河流开发保护国家重点实验室更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:水利工程更多>>
- 对Vanoni希尔兹曲线辅助线方法的研究被引量:2
- 2017年
- 泥沙起动是泥沙运动理论基本问题之一,也是研究泥沙输移及局部冲刷时必需解决的问题。泥沙起动问题研究对于水利工程建设具有重要现实意义。在起动切应力的研究中,希尔兹曲线得到学者的广泛使用。但由于希尔兹曲线纵横坐标中皆含有待求变量,工程上使用起来很不方便。为了工程应用方便,Vanoni以X=d/v(0.1(ρ_s/ρ-1)gd)~(1/2)为参数,在希尔兹曲线上添加了一系列的辅助线,但对辅助线的来源并未做系统的阐述。本文从希尔兹曲线表达式出发,对辅助线做出一些解释。通过对Vanoni辅助线系统的研究,发现辅助线参数X其实就是无因次粒径d*的函数。为了构造辅助线,还需要构造θ-X过渡线,这个过渡线,其实就是θ-d*曲线的变异。拟合了辅助线方程,数学上证明了其斜率为2。同时发现辅助线直线方程的另一系数就是辅助线与直线Re*=1的交点处的lgθ值。进一步完善了Vanoni辅助线,将其扩展到了0.01≤Re_*≤1 000的区域内。在Re_*<1区域内,辅助线转到了θ=0.1轴线的上方,不过其斜率与形状并没有发生改变。通过进行数学模型概化,解释了辅助线的构造机理,并将辅助线构造区域进行了进一步的扩展。
- 马志伟杨奉广刘兴年王协康尹俊凯
- 关键词:辅助线泥沙起动