刚性植被对沿坡运动泥沙异重流动力及湍流特性的影响   总被引：1，自引：0，他引：1  

王雨杭  韩东睿  吴挺峰  林颖典 《海洋与湖沼》2021,52(4):886-894

开展一系列开闸式斜坡泥沙异重流水槽实验,采用高速相机记录异重流发展过程,并利用声学多普勒流速仪(acoustic doppler velocimeter, ADV)获取泥沙异重流的速度、浓度及湍流结构,探究刚性植被对异重流运动特性的影响。实验结果表明:随着植被高度的增大,泥沙异重流的头部与尾部发生分离,且植被高度对异重流头部速度削减作用的重要性大于植被密度;受植被作用的影响,异重流速度剖面的峰值位置和峰值大小均发生改变;此外,由于植被与异重流相互作用产生的湍流,使异重流的泥沙浓度剖面发生改变,并使悬浮于流体中的泥沙颗粒向上输运。本研究的结论对自然环境保护、水下工程建设等生产实际问题提供重要的科学依据。  相似文献   

双层环境中圆桩柱对斜坡异重流动力特性影响的试验研究          下载免费PDF全文

叶漪琦  韩东睿  林颖典 《海洋工程》2023,41(3):65-73

利用开闸式异重流水槽试验，结合高速相机和粒子图像测速技术，量化不同强度双层环境中圆桩柱对斜坡异重流传播模式、速度与涡度场、波流作用等宏微观特性的影响。试验结果表明：在低理查森数Ri_ρ环境中，圆桩柱的存在抑制了异重流混合层厚度的增加，但延展了其在流向的长度；在高理查森数Ri_ρ环境中，圆桩柱打破了侵入流在密度跃层处对称的传播模式，并促进了异重流与环境流体的剪切过程。当内波弗劳德数Fr> 1时，产生锁定波，异重流头部出现强漩涡，在密度跃层产生有利压力梯度使内波尺寸增大；当内波弗劳德数Fr <1时，振荡产生发射波，波谷与异重流头部相互作用而使波形变平整；当内波弗劳德数Fr≈1时，锁定波和发射波并存。在低理查森数Ri_ρ环境中，圆桩柱的存在导致波流耦合作用减弱，而在高理查森数Ri_ρ环境，波流耦合作用反而增强。  相似文献