波流作用下大直径淹没圆柱局部冲刷试验研究

论文摘要

水下大直径淹没圆柱在波流共同作用下的冲刷特性与非淹没情况有较大差别。在波流水槽中开展局部冲刷试验,将大直径淹没圆柱模型安装在中值粒径0.22 mm的平底沙床内,改变波浪波高和周期、水流流速和方向、圆柱淹没率,测量圆柱周围流速变化,记录柱周冲深发展历时,运用激光地形仪测量冲刷坑的地形形态,分析了淹没率S_r和相对高度h_c/D对准平衡冲深的影响。结果表明,相同入射波流条件下,随相对柱高h_c/D降低,冲刷发展速率、冲坑半径和深度都随之减小。当相对柱高h_c/D>1时,冲深随柱高增长速率较快直至达到临界值。准平衡冲刷坑呈"倒勺状",沿圆柱左右两边呈对称分布,柱前呈半环状;圆柱正后方淤积成"马鞍状"沙丘。

论文目录

• 1 试验布置与方案
•   1.1 试验布置
•   1.2 试验方案
• 2 结果分析
•   2.1 大直径淹没圆柱冲刷发展进程
•     2.1.1 淹没率对冲刷发展历时的影响
•     2.1.2 冲刷坑地形随时间的变化
•   2.2 准平衡时冲刷坑形态
•     2.2.1 清水、动床冲刷坑形态对比
•     2.2.2 波流逆向传播时冲刷坑形态
•     2.2.3 大直径和小直径圆柱冲刷坑形态对比
•     2.2.4 不同淹没率情况下冲刷坑形态对比
•   2.3 不同淹没圆柱高度对最大准平衡冲刷坑深度的影响
• 3 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 程永舟,吕行,王文森,黄筱云,夏波

关键词: 波流作用,淹没圆柱,局部冲刷,冲刷形态,准平衡冲刷深度

来源: 水科学进展 2019年06期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 地球物理学,水利水电工程

单位: 长沙理工大学水利工程学院,水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室

基金: 国家自然科学基金资助项目(51679015)~~

分类号: TV149

DOI: 10.14042/j.cnki.32.1309.2019.06.011

页码: 872-881

总页数: 10

文件大小: 2355K

下载量: 238