弯段温差剪切分层流断面环流结构与掺混强度研究

高级搜索

全国中文核心期刊
中国科技核心期刊
美国工程索引（EI）收录期刊

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

弯段温差剪切分层流断面环流结构与掺混强度研究

华祖林, 邢领航, 褚克坚

文章导航 > 水科学进展 > 2007 > 18(4): 531-537

华祖林, 邢领航, 褚克坚. 弯段温差剪切分层流断面环流结构与掺混强度研究[J]. 水科学进展, 2007, 18(4): 531-537.

引用本文:

华祖林, 邢领航, 褚克坚. 弯段温差剪切分层流断面环流结构与掺混强度研究[J]. 水科学进展, 2007, 18(4): 531-537.

HUA Zu-lin, XING Ling-hang, CHU Ke-jian. Circulation structure and mixing intensity of stratified shear flows in bends of open channel[J]. Advances in Water Science, 2007, 18(4): 531-537.

Citation:

HUA Zu-lin, XING Ling-hang, CHU Ke-jian. Circulation structure and mixing intensity of stratified shear flows in bends of open channel[J]. Advances in Water Science, 2007, 18(4): 531-537.

弯段温差剪切分层流断面环流结构与掺混强度研究

河海大学, 水文水资源与水利工程科学国家重点实验室, 环境科学与工程学院浅水湖泊, 综合治理与资源开发教育部重点试验室, 江苏南京 210098

基金项目: 国家重点实验室开放研究基金资助项目(2005406811);国家自然科学基金资助项目(50679019;50009001);江苏省自然科学基金资助项目(BK2000004);江苏省社会发展科技计划项目(BS2006095)

作者简介:
华祖林(1965- ),男,江苏江阴人,教授,博士生导师,博士后,主要从事环境水力学及污染物输运迁移规律方面的研究.E-mail:zulinhua@hhu.edu.cn

中图分类号: TV133.2

Circulation structure and mixing intensity of stratified shear flows in bends of open channel

State Key Laboratory of Hydrology-Water Resources and Hydraulic Engineering;Key Laboratory of Integrated Regulation and Resource Development on Shallow Lakes of Ministry of Education, College of Environmental Science & Engineering, Hohai University, Nanjing 210098, China

Funds: The study is financially supported by the National Natural Science Foundation of China(No.50679019;50009001)

摘要: 对弯段温差剪切分层流的断面环流微细结构与掺混强度特征进行了试验研究。选取45°、90°、1 80°三种不同弯曲度水槽,探求了密度分层流从明显分层到强混合状态下断面环流结构的演变过程,发现了明显分层与强混合两种不同状态下3个环流结构的区别,捕捉到了从分层态向混合态转捩过程中临界情况下四环流结构存在的现象,揭示了明显分层与强混合状态不同断面环流结构的根本机理;同时也对不同弯曲强度情况下掺混强度的沿程变化规律进行探讨与研究。
- 温差剪切分层流 /
- 弯段 /
- 环流结构 /
- 掺混强度
Abstract: The microstructure of circumfluence and the characteristic of the mixing intensity on the cross-section of thermally stratified shear flow in curved flumes are studied experimentally.By the experimental investigation of the curved flumes with three different sinuosities of 45°,90° and 180°,the transition of the circumfluent structure on the cross-section from the stable stratification to mixing is explored.The four-circulation patterns of the secondary flow are first detected at the critical condition of the conversion of the stable stratification to mixing Moreover,the differences of three-circulation patterns of the secondary flow between stable stratification and mixing are also first discovered,and the reasons of difference between two situations are investigated In addition,the change process of the mixing intensity along the curved flumes is obtained.
- thermally stratified shear flow /
- bend /
- circumfluent structure /
- mixing intensity

[1]	Rozovskii I L.Flow of Water in Bends of Open Channels[A].Israel Program for Scientific Translation,Jerusalem,Israel,1961.
[2]	Bathurst J C,Thorne C R,Hey R D.Secondary Flow and Shear Stress at River Bends[J].J of the Hy,ASCE,1979,105(10):1 277-1 295.
[3]	De Vriend.Velocity redistribution in curved rectangle channels[J].J Fluid Mech,1981,107:423-439.
[4]	张红武,吕昕.弯段水力学[M].北京:水利电力出版社,1993.111-120.
[5]	张耀先,焦爱萍.弯曲型河道挟沙水流运动规律研究进展[J].泥沙研究,2002,2:53-58.
[6]	易家训.分层流[M].北京:科学出版社,1983.67-74.
[7]	Majewski W.Laboratory Investigation on Heat Transfer in Thermally Stratified Flow[A].IAHR,19(1):207-216.
[8]	Chu V T,Baddour R E.Turbulent gravity-stratified shear flows[J].Journal of Fluid Mechanics,1984,138:353-378.
[9]	Fernando H J S.Turbulent mixing in stratified fluids[J].Annue Rev Fluid Mech,1991,23:445-493.
[10]	金海生.紊动分层剪切流的稳定性和数值模拟[J].水利水运科学研究,1992,(2):121-131.
[11]	褚克坚,华祖林,王惠民,等.明渠剪切分层流垂向扩散特性试验研究[J].水科学进展,2005,16(1):13-17.
[12]	Macagno E O,Alonso C V.Two-layer density stratified flow in an open-channel bend[A].IAHR.1971,1:199-206.
[13]	贺益英,傅云飞,李福田,等.明渠弯道温差异重流特性研究初探[J].水利学报,1994(5):9-18.
[14]	华祖林,褚克坚,邢领航.强弯条件下分层流运动特性试验研究[J].水科学进展,2005,16(2):203-209.
[15]	张书农.环境水力学[M].南京:河海大学出版社,1988.205-214.

[1]	祖波, 王军, 李振亮, 李旺. 三峡库区黏性泥沙在紊动剪切作用下的絮凝试验研究 . 水科学进展, 2018, 29(2): 196-203. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2018.02.006
[2]	水庆象, 王大国, 徐兵, 王伟, 谭国荣, 何治良. 线性剪切来流下串列双方柱绕流特性的数值模拟 . 水科学进展, 2018, 29(4): 543-550. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2018.04.010
[3]	陆彦, 周倪凯, 陆永军. 不同渗流强度对明渠水流结构影响的试验研究 . 水科学进展, 2018, 29(2): 230-235. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2018.02.010
[4]	陶辉, 毛炜峄, 黄金龙, 翟建青. 塔里木河流域干湿变化与大气环流关系 . 水科学进展, 2014, 25(1): 45-52.
[5]	卫望汝, 邓军, 田忠, 张法星. 明渠水流自掺气发展区水气结构分析 . 水科学进展, 2014, 25(5): 704-712.
[6]	林俊强, 严忠民, 夏继红. 微弯河岸沿线扰动压强分布特性试验 . 水科学进展, 2013, 24(6): 855-860.
[7]	李志威, 王兆印, 赵娜, 余国安. 弯曲河流斜槽裁弯模式与发育过程 . 水科学进展, 2013, 24(2): 161-168.
[8]	刘怀湘, 王兆印, 陆永军, 余国安. 山区下切河流地貌演变机理及其与河床结构的关系 . 水科学进展, 2011, 22(3): 367-372.
[9]	秦毅, 曹如轩, 郑学萍, 陈杰. 高含沙浑水静态剪切应力的试验研究 . 水科学进展, 2008, 19(6): 863-867.
[10]	王船海, 朱琰, 程文辉, 向小华. 基于非充分掺混模式的流域来水组成模型 . 水科学进展, 2008, 19(1): 94-98.
[11]	林爱兰, 梁建茵, 李春晖, 谷德军, 郑彬. “0506”华南持续性暴雨的季风环流背景 . 水科学进展, 2007, 18(3): 424-432.
[12]	孙东坡, 朱岐武, 张耀先, 张晓松. 弯道环流流速与泥沙横向输移研究 . 水科学进展, 2006, 17(1): 61-66.
[13]	华祖林, 褚克坚, 邢领航. 强弯条件下分层流运动特性试验研究 . 水科学进展, 2005, 16(2): 203-209.
[14]	褚克坚, 华祖林, 王惠民, 邢领航, 张鸿星. 明渠剪切分层流垂向扩散特性试验研究 . 水科学进展, 2005, 16(1): 13-17.
[15]	袁新明, 贺治国, 陈华, 毛根海. 弯型截止阀流场的PIV显示和数值模拟 . 水科学进展, 2003, 14(2): 231-235.
[16]	宋志尧. 罗索夫斯基弯道环流公式的统一 . 水科学进展, 2003, 14(2): 218-221.
[17]	张昌兵, 杨永全, 鞠小明, 桂林. 混流式转轮中流场的大涡模拟 . 水科学进展, 2002, 13(6): 675-681.
[18]	胡振红, 沈永明, 郑永红, 邱大洪. 温度和盐度分层流的数值模拟 . 水科学进展, 2001, 12(4): 439-444.
[19]	李永康. 江淮流域汛期降水时空分布特征及其环流背景初步分析 . 水科学进展, 1993, 4(4): 268-273.
[20]	王兆印, 黄金池, 刘树棠. 高含沙分层流的试验研究 . 水科学进展, 1992, 3(2): 96-103.

WeChat

点击查看大图

计量

文章访问数: 53
HTML全文浏览量: 11
PDF下载量: 467
被引次数: 0

弯段温差剪切分层流断面环流结构与掺混强度研究

河海大学, 水文水资源与水利工程科学国家重点实验室, 环境科学与工程学院浅水湖泊, 综合治理与资源开发教育部重点试验室, 江苏南京 210098

基金项目: 国家重点实验室开放研究基金资助项目(2005406811);国家自然科学基金资助项目(50679019;50009001);江苏省自然科学基金资助项目(BK2000004);江苏省社会发展科技计划项目(BS2006095)

作者简介:
华祖林(1965- ),男,江苏江阴人,教授,博士生导师,博士后,主要从事环境水力学及污染物输运迁移规律方面的研究.E-mail:zulinhua@hhu.edu.cn

收稿日期: 2006-04-28
修回日期: 2006-09-17
刊出日期: 2007-07-25

中图分类号: TV133.2

关键词:

温差剪切分层流 /

摘要: 对弯段温差剪切分层流的断面环流微细结构与掺混强度特征进行了试验研究。选取45°、90°、1 80°三种不同弯曲度水槽,探求了密度分层流从明显分层到强混合状态下断面环流结构的演变过程,发现了明显分层与强混合两种不同状态下3个环流结构的区别,捕捉到了从分层态向混合态转捩过程中临界情况下四环流结构存在的现象,揭示了明显分层与强混合状态不同断面环流结构的根本机理;同时也对不同弯曲强度情况下掺混强度的沿程变化规律进行探讨与研究。

English Abstract

华祖林, 邢领航, 褚克坚. 弯段温差剪切分层流断面环流结构与掺混强度研究[J]. 水科学进展, 2007, 18(4): 531-537.

引用本文:

华祖林, 邢领航, 褚克坚. 弯段温差剪切分层流断面环流结构与掺混强度研究[J]. 水科学进展, 2007, 18(4): 531-537.

HUA Zu-lin, XING Ling-hang, CHU Ke-jian. Circulation structure and mixing intensity of stratified shear flows in bends of open channel[J]. Advances in Water Science, 2007, 18(4): 531-537.

Citation:

HUA Zu-lin, XING Ling-hang, CHU Ke-jian. Circulation structure and mixing intensity of stratified shear flows in bends of open channel[J]. Advances in Water Science, 2007, 18(4): 531-537.

全文HTML

参考文献 (15)

/

下载: 全尺寸图片幻灯片

分享

用微信扫码二维码

分享至好友和朋友圈

返回