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1.
河口底边界层湍流观测后处理技术方法分析   总被引:5,自引:3,他引:2       下载免费PDF全文
河口底边界层过程是河口海岸研究与工程应用中的重要内容.三维点式高频流速仪(ADV)已经成为湍流现场观测的最有效的工具之一,然而受测量状态、复杂的波流环境、底床几何结构等因素的影响,湍流观测的后处理目前还不成熟.在前人工作的基础上,提出了河口底边界层湍流观测后处理的综合技术方法,包括测量状态判断、数据质量检测、坐标系旋转、去除毛刺及滤波,探讨了这些处理方法中的某些步骤及处理顺序对湍流参数估算可能产生的影响,提出了综合后处理技术的准确性评估方法.该研究对于近岸海洋湍流混合、泥沙输运等重要问题的解决可以提供较为扎实的技术支持.  相似文献
2.
珠江河口底边界层湍流特征量研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
通过高频流速仪ADV和脉冲相干声学多普勒剖面仪PC-ADP对珠江河口崖门底边界层进行了三个测次潮内(25 h)顶点连续观测,利用观测数据计算分析了潮流底边界层内的湍流特征量及其时空变化.结果表明:1)对于半日潮流占优的河口,各湍流特征量均具有明显的四分之一周日的变化规律;2)湍流强度、床底应力和摩阻流速在潮内的平均值以位于河口湾的测点所测值最大,依次向上游递减,而湍动能耗散率则沿河口湾至上游逐渐增大;3)三个测次边界层内涡动粘滞系数的平均值分别为2.42×10 -3 m 2/s、2.20×10 -4m 2/s和6.16×10 -4 m 2/s,拖曳系数的均值为7.89×10 -3、1.63×10 -3和1.99×10 -2,两者潮内的变化均非常显著,相差可达一到两个数量级;4)在充分混合的潮流底边界层内,湍动能生成与耗散基本处于局部平衡状态,三个测次湍动能耗散率均值在8.89×10 -5 W/kg~7.43×10 -6 W/kg之间.  相似文献
3.
The experimental results of time average velocity components measured around circular pier models during transient scour stage using acoustic Doppler velocimeter are shown for flow pattern and turbulence characteristics. Totally, four experiments were performed under clear water scour conditions in a model of gravel bed stream. Four circular pier models of diameter 6.6, 8.4, 11.5, and 13.5?cm were used for this study. Detailed controlled measurements on velocity components, and turbulence intensities near the pier and in scour hole at 0° and 180° plane are shown. Flow structure around a pier model in the presence of a scoured region was compared with the flow structure similarly noticed around all pier model runs by utilizing the observations taken at 0° and 180° plane from flow axis. Size of the primary vortex at 0° plane with largest diameter pier model in place (R4 run) is found to be maximum and was approximately 61% larger than that for smallest diameter pier model in place (R1 run). The time-averaged velocity components of turbulence intensities plots at 0° and 180° planes are also presented around each pier.  相似文献
4.
河口物质输运、能量交换与底边界层内的水动力过程密切相关,底边界层参数 (如切应力、拖曳系数) 的确定至关重要。挪威 Nortek公司生产的新型声学多普勒流速剖面仪 AD2CP相比传统 ADCP具有高频、低噪的优点,可用于高 频 (16Hz) 流速剖面观测,而被广泛应用于底边界层观测的 ADV只能测量单点高频流速。本文采用 AD2CP在长江口南槽最大浑浊带区域进行座底式观测,并与同步近底部三脚架上 ADV的观测结果进行对比。结果表明,使用 AD2CP测得的 近底部平均流速与 ADV的测量结果吻合良好;使用惯性耗散法计算了底切应力,基于 ADV的单点高频流速数据计算结果为 2.16*10-2~5.69*10-1 N/m2,基于 AD2CP的结果为 2.09*10-2~4.26*10-1 N/m2,二者范围大致相当。在此基础上,基于AD2CP数据计算出摩阻流速为 4.55*10-3~2.06*10-2 m/s、底拖曳系数范围为 1.84*10-4~2.49*10-3,与 ADV的计算结果基本一致。此外,由于 AD2CP可以获得高频的流速剖面数据,优于单点 ADV,具备观测近底部边界层参数和边界层内湍流剖面的潜力。  相似文献
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