帮助 关于我们

返回检索结果

泥石流内部流速分布规律试验研究
Experimental Investigation on the Inner Distribution of Debris Flow Velocity

查看参考文献23篇

陈华勇 1   胡凯衡 1 *   崔鹏 2   周公旦 1  
文摘 泥石流内部速度是泥石流动力学分析与防治工程设计中最重要的参数之一。以黏度较高的丙烯酸树脂与乙酸乙脂混合液模拟泥石流的黏性,以粒径均匀的玻璃微珠作为两相流的固相颗粒,利用PIV流场测量系统,研究了含砂水流与泥石流中颗粒运动过程、垂向流速的分布规律;借助高桥堡水石流固体颗粒流速分布模型,计算了不同颗粒粒径条件下泥石流垂向流速分布,并与前人研究成果进行比较。结果表明:流体黏性较高条件下,颗粒在整个过流断面上分布更均匀,试验中垂向流速测量结果与高桥堡模型计算值吻合良好(u/u_s>0.3),而与含砂水流条件下的测量结果差异明显;两相流中固体颗粒垂线流速分布是否存在反"S"曲线分布,主要与流体的黏性及颗粒在液相中分布的均匀程度有关。
其他语种文摘 Velocity in debris flow is one of the most important parameters for dynamic analysis and design of debris flow control works.In order to investigate the velocity profile along flow depth for particle phase and liquid phase in debris flows,the mixture of two organic liquids of Acrylic acid Polymers and ethyl acetate was used to monitor the high viscosity of debris flow.The glass beads with uniform particle size were used as solid phase in debris flows.Both particle and liquid velocity components were investigated by particle image velocimetry (PIV) measurement system under the condition of sediment flows and debris flows,respectively.The Takahashi model for the particle velocity distribution in debris flows was employed to calibrate the experimental results obtained by former researchers and measured by PIV measurement system in the experiments. The results indicated that the mixture liquid with higher viscosity produces a more uniform distribution of the particles along the flow depth.The experimental data measured by PIV system are in good agreement with the ones calculated by Takahashi model in debris flows (u/u_s>0.3).However,the data did not match the formers'ones in sediment flows, which indicated that the shape of particle velocity profile along flow depth is mainly determined by the fluid viscosity and the uniformity of particles distributed in the flows.
来源 四川大学学报. 工程科学版 ,2015,47(6):77-83 【核心库】
DOI 10.15961/j.jsuese.2015.06.011
关键词 泥石流 ; 含砂水流 ; 流速分布 ; PIV
地址

1. 中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所, 中国科学院山地灾害与地表过程重点实验室, 四川, 成都, 610041  

2. 中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所, 中国科学院山地灾害与地表过程重点实验室;;中国科学院青藏高原地球科学卓越创新中心, 四川, 成都, 610041

语种 中文
文献类型 研究性论文
ISSN 1009-3087
学科 水利工程
基金 中国科学院重点部署项目资助 ;  国家自然科学基金资助项目
文献收藏号 CSCD:5574392

参考文献 共 23 共2页

1.  朱兴华. 粘性泥石流流速计算方法. 泥沙研究,2013(3):59-64 被引 8    
2.  Takahashi T. Mechanical characteristics of debris flow. Journal of the Hydraulics Division,1978,104(8):1153-1169 被引 58    
3.  杨美卿. 泥石流运动的层移质模型及其试验研究. 泥沙研究,1992(3):21-29 被引 4    
4.  陈洪凯. 泥石流固液分相流速计算方法研究. 应用数学和力学,2006,27(3):357-364 被引 6    
5.  Yang H J. Measuring the Internal Velocity of Debris Flows Using Impact Pressure Detecting in the Flume Experiment. Journal of Mountain Science,2011,8(2):109-116 被引 3    
6.  Steingart D A. Measurements of granular flows in two-dimensional hoppers by particle image velocimetry. Part I:Experimental method and results. Chemical Engineering Science,2005,60(4):1043-1051 被引 8    
7.  Slominski C. Application of particle image velocimetry (PIV) for deformation measurement during granular silo flow. Powder Technology,2007,173(1):1-18 被引 4    
8.  Yilmaz N. Flow characterization of diffusion flame oscillations using particle image velocimetry. Experiments in Fluids,2009,46(4):737-746 被引 3    
9.  陈槐. 不同雷诺数下空腔流的流动特性. 四川大学学报:工程科学版,2013,45(增刊2):14-19 被引 2    
10.  李乃稳. 水垫塘冲击射流附壁区的水力特性. 四川大学学报:工程科学版,2015,47(3):14-20 被引 7    
11.  万立国. PIV技术及其在两相流测量中的应用. 环境科学与技术,2010,33(12F):463-467 被引 3    
12.  金文. PIV直接测量泥沙沉速试验研究. 水动力学研究与进展,2005,20(1):19-23 被引 10    
13.  张金凤. 颗粒沉降的格子Boltzmann模拟与PIV实验验证. 水科学进展,2009,20(4):480-484 被引 8    
14.  江涵. 用2D-PIV方法研究固-液方形搅拌槽内液相湍流. 过程工程学报,2010,10(1):1-9 被引 3    
15.  杨敏官. 盐析液固两相流场的PIV测量方法. 江苏大学学报:自然科学版,2007,28(4):324-327 被引 9    
16.  Unadkat H. Application of fluorescent PIV and digital image analysis to measure turbulence properties of solid-liquid stirred suspensions. Chemical Engineering Research & Design,2009,87(4):573-586 被引 12    
17.  代钦. 基于图像分割的两相流PIV/PTV测量技术. 实验流体力学,2008,22(2):88-94 被引 4    
18.  石惠娴. PIV应用于气固多相流动的研究现状. 动力工程,2002,22(1):1589-1593 被引 19    
19.  陈钊. 三维PIV原理及其实现方法. 实验流体力学,2006,20(4):77-84 被引 12    
20.  罗玮. PIV应用于气液两相流的研究现状. 传感器与微系统,2006,25(2):1-6 被引 5    
引证文献 4

1 陈彬 颗粒浓度对含颗粒油液动态特性的影响 西南交通大学学报,2017,52(5):1029-1036
被引 1

2 杨红娟 黏性泥石流流速垂向分布试验研究 泥沙研究,2018,43(2):61-66
被引 1

显示所有4篇文献

论文科学数据集
PlumX Metrics
相关文献

 作者相关
 关键词相关
 参考文献相关

版权所有 ©2008 中国科学院文献情报中心 制作维护:中国科学院文献情报中心
地址:北京中关村北四环西路33号 邮政编码:100190 联系电话:(010)82627496 E-mail:cscd@mail.las.ac.cn 京ICP备05002861号-4 | 京公网安备11010802043238号