检索结果-南通市图书馆

水生植被类型及淹没度对河道垂线流速分布影响试验研究

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中国农村水利水电 2021年第3期 26-30页

作者：吴国英张文皎石家豪武彩萍黄河水利委员会黄河水利科学研究院水利部黄河泥沙重点实验室郑州450003 华北水利水电大学郑州450046

采用钢筋刚性材料和弹簧柔性材料模拟了不同类型的水生植被,通过概化水槽物理试验研究了水生植被类型、水生植被淹没度对水生植被对于河流流速垂线分布的影响规律。试验结果表明:不同淹没度条件下刚性植被和柔性植被对河流流速垂线分布... 详细信息

采用钢筋刚性材料和弹簧柔性材料模拟了不同类型的水生植被,通过概化水槽物理试验研究了水生植被类型、水生植被淹没度对水生植被对于河流流速垂线分布的影响规律。试验结果表明:不同淹没度条件下刚性植被和柔性植被对河流流速垂线分布影响规律相似性较高,流速垂线分布均展现出分层现象;但不同水生植被材质条件流速垂线分布的分层节点不同,这是由不同材质的水生植被与水流间力学作用机制不同导致的。

关键词：水生植被淹没度河流流速垂线分布刚柔性材质

不同淹没度下植被群尾部流速与紊动能纵向分布

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中国农村水利水电 2018年第1期 124-127页

作者：顾继一李峰黄胜刘兴年四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室四川成都610065 重庆西南水运工程科学研究所重庆400042

水生植被群尾流受淹没度影响,与局部水流特性和营养物质的分布产生积极响应。借助圆形竹签进行交错排布,模拟不同淹没度下的刚性植被群,通过室内水槽实验,研究淹没度对植被群尾部水流纵向分布的作用机理。实验结果表明:淹没度较大时(植... 详细信息

水生植被群尾流受淹没度影响,与局部水流特性和营养物质的分布产生积极响应。借助圆形竹签进行交错排布,模拟不同淹没度下的刚性植被群,通过室内水槽实验,研究淹没度对植被群尾部水流纵向分布的作用机理。实验结果表明:淹没度较大时(植被群生长初期),植被群正后方水流变化平缓,流速与紊动能峰值均接近于上游平均值;不同淹没度下的植被群尾部受卡门涡流影响,均能产生含有两个峰值的紊动能,且分别对应流速极小值;淹没度较小时(植被群生长后期),尾部正后方紊动能变化幅度增大,卡门涡流影响作用逐步减小,不利于植被群的纵向扩展。

关键词：植被群尾流淹没度流速紊动能

河流中低淹没度下刚性沉水植被阻力系数改进研究

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水电能源科学 2024年第4期42卷 62-66页

作者：姚春萍杨江龙汪精云董作波吴海波甘肃省水利水电勘测设计研究院有限责任公司甘肃兰州730000

准确评估植被阻力对预测植被影响下的河流流速分布具有重要意义。采用已有研究数据,验证了6种挺水植被阻力系数公式在刚性沉水植被流计算中的适用性,并在已有研究基础上考虑淹没度影响,针对低淹没度情形,提出了改进的阻力系数公式。结... 详细信息

准确评估植被阻力对预测植被影响下的河流流速分布具有重要意义。采用已有研究数据,验证了6种挺水植被阻力系数公式在刚性沉水植被流计算中的适用性,并在已有研究基础上考虑淹没度影响,针对低淹没度情形,提出了改进的阻力系数公式。结果表明,各公式平均计算精度接近,计算流速与实测流速相对误差均在10.20%~15.19%之间;改进阻力系数公式计算精度良好,公式计算流速与实测流速相对误差为3.40%,可用于植被层流速估算,适用范围为淹没度1

关键词：植被水力学刚性沉水植被紊动特性淹没度平均流速

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基于能坡划分原理的大比降山区河流阻力特性

农业工程学报 2022年第20期38卷 113-118页

作者：杨奉广彭清娥四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室成都610065 四川大学水利水电学院成都610065

在山区河流水沙灾害河道修复中,河道阻力系数是一个非常重要的参数。普通天然河道的达西阻力系数是水深h与泥沙粒径d比值的函数,而在山区大比降粗糙河道中,其值随着坡降的改变而变化。为探究大比降河道达西阻力变化规律,该研究通过变坡... 详细信息

在山区河流水沙灾害河道修复中,河道阻力系数是一个非常重要的参数。普通天然河道的达西阻力系数是水深h与泥沙粒径d比值的函数,而在山区大比降粗糙河道中,其值随着坡降的改变而变化。为探究大比降河道达西阻力变化规律,该研究通过变坡水槽试验设置3种坡度(10°、25°、35°)更大的河道,试验时床面铺设中值粒径为0.5、1和1.85 mm的3种天然沙,流量设定为0.5~2.5 L/s,淹没度范围h/d为0.84~7.27,采取试验数据和经典文献数据共计48组,涵盖河道坡度范围0.97°~35°(对应比降S范围为17‰~573.6‰),进而建立能够反映滚波影响的适用于山区大比降河流的达西阻力表达式。结果表明:1)大比降河道水流表面会产生滚波,使得达西阻力系数增大;2)大比降河流的能坡可划分为两部分:正常河道无滚波时的能坡以及河道水面滚波产生的额外能坡,前者及其对应的达西阻力系数可以利用传统的对数公式进行求取,后者可以利用总能坡与无滚波时的能坡相减得到;3)将建立的比降达西阻力公式计算结果与实测数据比较,可以发现绝大部分数据落在±20%误差线中,说明该研究提出的公式的计算精度较高。研究建立的大比降河流阻力计算模型可以揭示大比降河道水流能量消耗机理,为后续研究大比降河流问题提供理论基础。

关键词：大比降河道摩阻流速达西阻力系数淹没度滚波

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考虑刚柔组合的海岸复合型植被消波特性研究

海洋工程 2023年

作者：王永胜周曾刘治宇陈俊昂靳闯侯堋龚政河海大学港口海岸与近海工程学院江苏省海岸海洋资源开发与环境安全重点试验室(河海大学) 珠江水利科学研究院河海大学水灾害防御全国重点实验室广东省水利电力勘测设计研究院有限公司

海岸植被在波浪能量消减方面发挥着重要作用，是海岸生态防护的重要形式。以广州市南沙区龙穴岛北部近岸水动力特征为基础，通过波浪水槽物理模型试验探究不同淹没度、入射波高及柔性植被宽度比条件下单一型植被(柔性、刚性)和复合型植... 详细信息

海岸植被在波浪能量消减方面发挥着重要作用，是海岸生态防护的重要形式。以广州市南沙区龙穴岛北部近岸水动力特征为基础，通过波浪水槽物理模型试验探究不同淹没度、入射波高及柔性植被宽度比条件下单一型植被(柔性、刚性)和复合型植被(刚柔组合)消浪效果。研究结果表明：当淹没度α=0.67(低于树冠型心处淹没度0.03即水深处于树冠型心略靠下)或α>1.00(水深高于树冠顶部)时，单一型刚性植被消浪效果最优；当淹没度α增大至0.78和0.83(分别高出树冠型心处淹没度0.08和0.13)时，柔性和刚性复合植被消浪效果更好。随着波高的增大，单一型植被与复合型植被的消浪效果均增强。柔性植被宽度比值B/B0对植被消浪系数K的影响与淹没度和波高有关，当α1.00时，消浪系数K随B/B0的增大呈现相反的变化趋势。本研究可为当地植被生态护岸工程建设提供理论支撑。

关键词：植被消波消浪效果复合植被柔性植被海岸防护淹没度

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斑块状植被覆盖下坡面流水动力学特性

农业工程学报 2020年第6期36卷 122-131页

作者：刘西乐张宽地杨婕孟鹤王静雯西北农林科技大学水利与建筑工程学院杨凌712100 中国科学院水利部水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室杨凌712100 河套学院巴彦淖尔015000

为阐明斑块状植被随机覆盖下坡面流水动力学特性,通过5个覆盖度、6个坡度和7个流量组合条件下的室内放水冲刷试验,系统研究了斑块状植被覆盖下坡面流的流型流态及阻力机制。研究结果表明:1)该试验工况下,坡面水流位于虚拟层流区和过渡流... 详细信息

为阐明斑块状植被随机覆盖下坡面流水动力学特性,通过5个覆盖度、6个坡度和7个流量组合条件下的室内放水冲刷试验,系统研究了斑块状植被覆盖下坡面流的流型流态及阻力机制。研究结果表明:1)该试验工况下,坡面水流位于虚拟层流区和过渡流区,水流流态发育受覆盖度和坡度相互制约。2)在虚拟层流区,综合阻力系数与雷诺数呈负相关,而在过渡流区,二者关系在临界覆盖度处发生转捩,随覆盖度的增加,二者关系逐步由负相关变为正相关。3)综合阻力系数与覆盖度呈幂指函数相关,而随淹没度变化趋势则受制于覆盖度。低于临界覆盖度时,二者整体上为负相关;高于临界覆盖度时,综合阻力系数随着淹没度增大先减后增。此外,基于水流阻力等效原则,综合考虑水力坡度、覆盖度、雷诺数、淹没度的影响,建立了坡面流阻力计算模型。

关键词：水动力学坡面流植被斑块覆盖度淹没度

含柔性植被明渠污染物浓度场分布规律试验研究

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环境科学学报 2021年第3期41卷 1011-1021页

作者：任姗冯民权西安理工大学省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室西安710048 陕西省水利电力勘测设计研究院西安710001

利用平面激光诱导荧光(PLIF)技术对含柔性淹没植被明渠污染物浓度场进行试验研究.固定排污口于植被顶部,分析不同淹没度、不同植被密度下含植被水流浓度场的扩散规律.试验结果表明,随着淹没度的增加,污染物浓度沿流向下降变快,完全混合... 详细信息

利用平面激光诱导荧光(PLIF)技术对含柔性淹没植被明渠污染物浓度场进行试验研究.固定排污口于植被顶部,分析不同淹没度、不同植被密度下含植被水流浓度场的扩散规律.试验结果表明,随着淹没度的增加,污染物浓度沿流向下降变快,完全混合所需距离缩短;随着植被密度的增加,污染物浓度沿流向下降变快,完全混合所需距离缩短.随着淹没度的增加,垂向浓度半宽比横向浓度半宽大,垂向上的标量输移占主导地位.

关键词：平面激光诱导荧光污染物浓度场淹没度植被水流明渠流

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规则波作用下刚性植物拖曳力系数实验研究

水利学报 2017年第7期48卷 846-857页

作者：陈杰何飞蒋昌波赵静长沙理工大学水利工程学院湖南长沙410114 水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室湖南长沙410114 长沙理工大学水科学与环境工程国际研究中心湖南长沙410114

植物的消波特性能有效防止波浪冲刷所造成的岸线侵蚀。在开展根茎叶共同作用下的刚性植物消波实验的基础上,采用Kobayashi和Dalrymple经验公式计算本实验植物模型的拖曳力系数,探究了拖曳力系数变化规律。通过对比分析两种经验公式计算... 详细信息

植物的消波特性能有效防止波浪冲刷所造成的岸线侵蚀。在开展根茎叶共同作用下的刚性植物消波实验的基础上,采用Kobayashi和Dalrymple经验公式计算本实验植物模型的拖曳力系数,探究了拖曳力系数变化规律。通过对比分析两种经验公式计算所得的拖曳力系数,发现采用Kobayashi消波模型对于本实验中刚性植物消波模拟效果更好。根茎叶均在不同程度上对于植物消波特性产生影响。拖曳力系数与邱卡数、雷诺数、厄塞尔数及相对水深之间的关系依赖于植物淹没度。针对包含根茎叶的刚性植物,考虑植物摆动因素,对波能耗散方程中阻力项进行修正,提出改进的消波模型。

关键词：刚性植物拖曳力系数消波模型淹没度

基于根茎叶定量概化模型的植被区沿程波高衰减机制试验研究

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北京林业大学学报 2020年第10期42卷 117-125页

作者：曾思益陈杰蒋昌波何飞隆院男屈科邓斌伍志元长沙理工大学水利工程学院湖南长沙410114 水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室湖南长沙410114 洞庭湖水环境治理与生态修复湖南省重点实验室湖南长沙410114

【目的】红树林作为一种新型生态式的护岸工具,其消波效应已成为海岸工程研究热点。本文对红树林根、茎、叶不同组成部分进行定量研究,进一步探究红树林对波浪的消减效应。【方法】采取定量概化的根茎叶植物模型,通过波浪水槽试验探究... 详细信息

【目的】红树林作为一种新型生态式的护岸工具,其消波效应已成为海岸工程研究热点。本文对红树林根、茎、叶不同组成部分进行定量研究,进一步探究红树林对波浪的消减效应。【方法】采取定量概化的根茎叶植物模型,通过波浪水槽试验探究了红树林植被区沿程波高衰减机制。将Kobayashi等提出的理论模型计算所得的植被区沿程波高理论值与试验值进行对比。【结果】研究发现,由Kobayashi等提出的理论模型计算所得的试验波高衰减系数的范围分别为0.02~0.47。当入射波波长与植被区沿流向长度之比趋于1时,消波强度最弱。同时波浪在植被区衰减过程中出现了边界效应及波浪跃增现象,波高增量比的范围为0~13%。当波长与植被区沿流向长度之比在1.0~1.2之间,且淹没度等于1.0时,跃增高度随叶的分布密度的减小而增大,随根的分布密度的减小而减小。而当淹没度等于0.8时,减小根或叶的分布密度,跃增高度均减小。【结论】根和叶的分布密度、淹没度以及波长与植被区沿流向长度之比均会对植被区沿程波高衰减规律产生不同程度的影响。

关键词：波高衰减根叶分布密度淹没度定量概化植物模型