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考虑底部过流的透水框架群阻力系数研究

刘建华 杨中华 李达 李明

刘建华,杨中华,李达,等. 考虑底部过流的透水框架群阻力系数研究[J]. 水利水运工程学报,2020(2):73-78 doi:  10.12170/20190216001
引用本文: 刘建华,杨中华,李达,等. 考虑底部过流的透水框架群阻力系数研究[J]. 水利水运工程学报,2020(2):73-78 doi:  10.12170/20190216001
(LIU Jianhua, YANG Zhonghua, LI Da, et al. Resistance coefficient equation for permeable tetrahedron frames[J]. Hydro-Science and Engineering, 2020(2): 73-78. (in Chinese)) doi:  10.12170/20190216001
Citation: (LIU Jianhua, YANG Zhonghua, LI Da, et al. Resistance coefficient equation for permeable tetrahedron frames[J]. Hydro-Science and Engineering, 2020(2): 73-78. (in Chinese)) doi:  10.12170/20190216001

考虑底部过流的透水框架群阻力系数研究

doi: 10.12170/20190216001
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(51879199,51679170,51439007)
详细信息
    作者简介:

    刘建华(1995—),男,安徽合肥人,博士研究生,主要从事环境与生态水力学研究。E-mail:jhliu1995@whu.edu.cn

    通讯作者:

    杨中华(E-mail: yzh@whu.edu.cn

  • 中图分类号: TV131

Resistance coefficient equation for permeable tetrahedron frames

  • 摘要: 研究底部过流条件下透水框架群的阻力系数具有现实意义。将透水框架视为大尺度粗糙结构体,利用入侵深度,建立了大尺度粗糙结构体过流的水动力双层模型,将水流沿垂向分为上部自由流动层和底部透水层,得出考虑底部过水和占用过水面积的大尺度粗糙河床阻力系数计算式。透水框架水槽试验的数据表明,框架群铺设后纵向流速随水深变化的垂向分布呈“S”型。利用47组雷诺数为25 000~50 000的试验数据率定出推导公式的形状系数,最终得出透水框架群阻力系数计算式。
  • 图  1  双层模型示意

    Figure  1.  Two-layer model diagram

    图  2  试验装置示意

    Figure  2.  Experimental set-up

    图  3  有无框架条件下断面流速分布(Q=8 L/s)

    Figure  3.  Velocity distribution with and without frames (Q=8 L/s)

    图  4  框架高度测量点示意

    Figure  4.  Measurement for the average height of frames

    表  1  框架尺寸

    Table  1.   Frame size

    框架型号截面形状直径(边长)/cm单个体积/cm3
    型号1圆形1.50.27
    型号2圆形2.00.57
    型号3圆形3.00.76
    型号4方形5.07.46
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-02-16
  • 网络出版日期:  2020-04-24
  • 刊出日期:  2020-04-01

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