山区松散排列泥沙床面河流阻力特性研究
Flow Resistance Induced by Loose packed Sediment in Mountain River Flows
作者：杨奉广(四川大学 水力学与山区河流开发保护国家重点实验室,四川大学 水利水电学院)；毋敏(四川大学 水力学与山区河流开发保护国家重点实验室)；刘兴年(四川大学 水力学与山区河流开发保护国家重点实验室,四川大学 水利水电学院)
Author：Yang Fengguang(State Key Lab. of Hydraulics and Mountain River Eng.,Sichuan Univ.,College of Water Resource & Hydropower,Sichuan Univ.)；Wu Min(State Key Lab. of Hydraulics and Mountain River Eng.,Sichuan Univ.)；Liu Xingnian(State Key Lab. of Hydraulics and Mountain River Eng.,Sichuan Univ.,College of Water Resource & Hydropower,Sichuan Univ.)
收稿日期：2015-12-29 年卷（期）页码：2016,48(5):16-20
期刊名称：工程科学与技术
Journal Name：Advanced Engineering Sciences
关键字：山区河流；达西阻力系数；松散排列泥沙；糙率尺度
Key words：mountain rivers;Darcy friction factor;loose packed sediment;roughness height
基金项目：国家自然科学基金：受河道断面形状和边壁影响的山区大比降河流阻力特性试验研究（51279116）
中文摘要
河道阻力决定了河流流速与挟带泥沙的能力。然而与普通河流不同，山区河流的河道阻力比较复杂，床面泥沙排列密度对于河道阻力影响明显。试验资料表明，在低泥沙排列密度时，河道阻力随着排列密度的增大而增大，当达到最大值后，随着排列密度的增大呈现减小的趋势。利用程年生植被糙率尺度的概念，建立了适用于含有松散排列泥沙床面情形的糙率尺度。通过试验数据，确定了糙率尺度表达式中的待定参数，在f-r/kv图上，建立的泥沙颗粒糙率尺度可以使所有的数据点归结到一条曲线上。最后，建立了适用于松散排列泥沙床面河道的达西阻力系数表达式。对于天然河流，本文建立的达西阻力表达式仍然具有较高的计算精度。
英文摘要
By using the roughness height conception developed by Cheng,a representative roughness height for loose packed sediments was developed.Then, the results were compared with the published experimental data and the coefficient inkvwas determined.By drawingf-r/kvfigure,a new friction formula was proposed.The new relationship is useful for consolidating various measured data including the traditional open channel flow data.
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