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泥石流的结构两相流模型：I.应用 总被引：2，自引：0，他引：2
本文应用泥石流的结构两相流模型对各类泥石流的运动机理进行探讨,并成功地解释了泥石流运动中的一系列特殊现象,如可能出现的颗粒浓度“上大下小”型分布,泥石流垂线速度的“反Ｓ”型分布,泥石流中颗粒脉动速度分布变化的特殊性,泥石流的输移特性以及在一定条件下出现的“流核”现象,等等,模型计算结果得到了实验资料的验证。 相似文献
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泥石流物源、流体和堆积物的颗粒分布满足P(D)=CD~(-μ)exp(-D/Dc),其中参数C,μ和D_c由传统的粒径分布特征决定。μ随细颗粒(特别是粘粒)含量的增大而增大,D_c刻画粒径的范围,且随粗粒含量而增大。蒋家沟泥石流的观测表明,同一场泥石流包含着数十到数百个不同性质、流态和规模的阵流。阵流的涨落和多样性是与流体的颗粒组成密切相关的。一定的颗粒组成对应着一定的饱和颗粒浓度,决定一定的饱和流体状态。阵流的涨落,是在没有达到饱和状态时的随机运动的状态。阵流涨落随D_c增大而趋于平缓;当流体达到饱和态时,阵流达到最大的流深、流速和流量,且与颗分参数(μ,D_c)具有幂函数关系。运用本文的方法,可根据颗分参数来预估泥石流的性质和规模。 相似文献
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《山地学报》2017,(6)
泥石流冲起爬高是泥石流防治工程设计中的一个重要参数。黏性泥石流是一种特殊的固、液两相流体,固、液两相间的相互作用很弱,流体整体性表现为粘塑性流体。在运动过程中,由于黏粒含量高,液相浆体表现出非常大的宏观黏性,而浆体的屈服应力和固相颗粒间的摩擦作用使得泥石流体表现出了很强的塑性特性。本文以黏性泥石流作为研究对象,考虑泥石流龙头的运动平衡方程,建立了一个简单的黏性泥石流运动爬高的物理模型。结合运动平衡方程的解和障碍物的几何特性,推导了黏性泥石流的冲起爬高的计算公式。参数敏感性分析表明,泥石流的冲起爬高随着障碍物迎面坡度和泥石流流速的增加而增加,随着障碍物坡面的摩擦系数和泥石流密度的增加为减小,而泥石流的泥深、液相浆体的屈服应力及动力粘性对泥石流的爬高影响较小。进一步的分析表明,黏性泥石流冲起爬高的计算公H_p=aV~2/2g主中的动能修正系数a与泥石流的密度及障碍物的迎面坡度和摩擦系数有关,可表示为a=sinθ/[sinθ+C_s(ρ_s-ρ_f)/ρ cosθ tanφ]。利用水槽实验和云南蒋家沟野外采集的泥石流动力学参数和爬高数据,验证了本文提出的黏性泥石流冲起爬高的计算公式的可靠性。 相似文献
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泥石流的运动流型与流态是研究泥石流运动力学的重要内容。以云南东川蒋家沟泥石流运动观测为例,对阵流型、连续型、复合型三种流型及相应的流量过程特征进行了分析;借鉴水力学的流态理论,对天然沟遭中泥石流的流动状态(即层动流、波动流现象)进行了探讨分析,指出在一阵流动过程中也会出现几种不同流态特征。 相似文献
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尘暴过程中沙砾质戈壁地表的风沙两相流运动,一直是风沙物理学关注的问题。但由于技术限制,野外观测及风洞实验难以捕捉大规模颗粒运动。为此,本文通过构建流体-颗粒碰撞互馈模型进行三维场域数值模拟,分析了不同砾石盖度下尘暴来流中的风沙两相流运动规律。结果表明：基于三维场流体-颗粒碰撞互馈模型修正后的求解结果能够较为准确地模拟戈壁地表风沙两相流运动过程。(1)不同来流尘暴过程,风相速度均会随砾石盖度的增大而减小,并在砾石盖度大于40%的戈壁近地表形成拜格诺焦点。相较于风相,沙相降速不明显。此外,距砾石床面4 cm以上,风沙两相速度基本保持一致。(2)当尘暴速度大于10 m·s-1时,在距地1.5～2.1 m高度形成风沙两相流速度交点,交点上下表现为“风快沙慢”及“风慢沙快”现象。(3)尘暴过程中近地表沙尘浓度沿均值线呈“脉动”规律,表现为地表粉尘沉降与再释放循环过程,同时砾石盖度大小会直接影响沙尘沉积分布,当盖度大于40%时能够有效抑制沙尘释放。 相似文献
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《山地学报》2021,(2)
泥浆是泥石流动力学的重要研究对象。细小的黏性颗粒是黏性泥石流泥浆的基本组成部分,传统流变模型可以描述粘性泥石流中颗粒物质相互作用,然而各灾害点物质组成的差异性使得泥浆流变模型的应用各有不同,且当前研究缺少对不同模型应用的详细讨论。本研究利用MCR301流变仪,开展不同含水量成都粘土泥浆流变实验,分析成都粘土泥浆剪切应力随剪切速率变化过程、含水量对剪切应力的影响;对比分析幂律模型、宾汉模型和HerschelBulkley模型(H-B模型),拟合各含水量成都粘土泥浆的流变实验结果。得出如下结论:(1)随着含水量由50%增大到400%,成都粘土泥浆切应力迅速降低,由超过8000 Pa降低到5 Pa左右;当剪切速率约为0.2 s~(-1)时,剪切应力随剪切速率增加而迅速增大,但当剪切速率大于0.2 s~(-1)时,剪切应力随剪切速率增加而增长缓慢,成都粘土泥浆表现出典型的剪切稀化非牛顿体流体;(2)H-B模型能很好地反映各含水量成都粘土泥浆剪切应力与剪切速率的变化全过程(剪切稀化),是拟合成都粘土泥浆流变过程的最佳数学模型;(3)泥浆屈服应力(τ_(HB))和流动指数(η_(HB))随含水量的增加迅速减小。本文流变模型实验的开展和研究对深入认知和探索泥石流致灾全过程具有重要意义。 相似文献
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长江上游离子径流量的估算及时空变化特征 总被引：2，自引：0，他引：2
离子径流是河流水文要素之一。本文估算了流域侵蚀强度较大的长江上遊地区的离子径流量为9140.3×104t,平均离子总量为202.7mg/l,离子流量为2898k''s,离子径流模数为90.9t''km2;初步分析了这些离子径流特征值的时空变化特征。 相似文献
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高位滑坡的运动转化形式 总被引：1，自引：0，他引：1
高位滑坡剪出口高于坡脚,它一旦滑离滑坡发生区,运动可能转化成四种形式:1.崩塌:由滑体经分级解体滑过剪出口处依次向前倾倒而成;2.碎屑流动或3.碎屑滑动:由滑动块体经碎屑化而成;4.泥石流:在适当的细粒物质量和水体条件下生成的碎屑流动。 相似文献
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粘性泥石流阻力规律初探 总被引：2，自引：0，他引：2
用曼宁公式分析泥石流阻力时,不同地区和不同流域之是的糙率ｎ值相差很大,即是同一条沟的ｎ值也很分散,若考虑单宽固体物质重量和粗、细颗粒含量之比沿垂线分布的不均习性之后,则使单沟的ｎ值点群分布趋于集中,且能将不同泥石流相差数倍数的ｎ值用统一的表达式加以描述。 相似文献
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泥石流沟判别与危险度评价研究 总被引：20，自引：0，他引：20
以云南泥石流形环境的区域调查为基础，提出了以１１项因素作为泥石流沟判别与危险度评价预测的背景参数，依据关联性序列分析确定了因素的权重分析，应用数量化理论建立了泥石流沟判别模式和危险度评价预测的计算方法，实际应用结果表明该法可靠、简便和实用，适用蚶类泥石流沟判定与危险度的评价预测。 相似文献
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重点对盐井沟流域内泥石流堆积物及泥石流形成区土体的粘粒含量和粘土矿物进行了分析。分析结果表明,泥石流堆积物的粘粒含量与泥石流形成区土体的粘粒含量不匹配,前者仅为后者的1/14。粘土矿物主要为伊利石、绿泥石,次为蒙脱石,高岭石和蛭石。泥石流堆积物与泥石流形成区土体两者的主要粘土矿物种类基本相同。 相似文献
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国内旅游客流时空集散规律研究进展 总被引：1，自引：0，他引：1
在概念辨析的基础上,以旅游客流为研究对象,从旅游系统的角度研究不同尺度下旅游客流的时空扩散动态机制。通过对不同尺度下的客流研究的内容和方法技术的归纳总结,提出加大区域和景区内部定量化研究是未来研究旅游流空间扩散特征的重要方向;解决技术应用的尺度问题,结合GIS空间技术和网络技术,实现不同尺度间、不同学科间的技术融合,将是旅流客流时空分布规律研究技术发展的重要突破点。 相似文献
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泥石流是一种危害性极大的地质灾害。太平乡政府驻地近10年来的3次大规模的泥石流严重制约了当地经济的发展,影响了居民的正常生活,结合当地的地质状况及灾害现状采用生物工程和工程治理以及资源管理的方法来防治泥石流的危害,通过2种方法的对比分析,找出各种方法的有效性和不利性,找出更为有效的治理方法：以资源管理手段为保障,2种方法相结合,分阶段、分重点的治理措施。 相似文献
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概述了港珠澳大桥的7个主要方案及分歧,把产生分歧的原因归结为大桥功能定位的差异.通过对1999～2002年往返香港至珠三角的过境客流和车流数据作定量分析,获得未来往返两地的过境客流和车流趋势预测数据,再结合珠三角以及珠三角各部分的经济发展状况得出港珠澳大桥的客流量和车流量的预测数据.根据港珠澳大桥的客流量和车流量预测结果和区域基础设施协调和发展规划理论,认为大桥的功能定位应为客、货运兼备;宜建设铁路、公路两用桥. 相似文献