降雨和坡度对坡面水流阻力规律影响研究

发布时间：2017-11-20 06:03

  本文关键词：降雨和坡度对坡面水流阻力规律影响研究

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【摘要】：为探明降雨条件下坡面薄层水流阻力特性,分析雨强对坡面流阻力的综合作用,以流体力学和水力学基本理论为依据,通过5个坡度和8个流量、4个雨强组合条件下的模拟降雨试验,系统研究了降雨条件下坡面薄层水流阻力规律。结果表明:相同雨强条件下,阻力系数随着坡度的增加呈现先增加后减小的趋势,随着流量、水深的增大而逐渐减小,最终稳定在0.025左右;相同坡度下,坡面薄层水流的阻力系数随着降雨强度、放水流量的增大而减小;降雨强度在一定程度上影响阻力系数与弗汝德数幂函数关系的离散性。在本试验条件下,薄层水流都处于"层流"和"过渡流"的流区,并且随着坡度的增大,薄层水流向"层流"转捩。在考虑雨强的情况下,给出了计入雨强影响的裸坡条件下坡面流阻力的计算公式。
【作者单位】： 西北农林科技大学水利与建筑工程学院;中国科学院水利部水土保持研究所/黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室;中国水利科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金项目(51579214;51209222;41001159) 国家973计划课题(2015CB452701) 流域水循环模拟与调控国家重点实验室开放基金项目(IWHR-SKL-2014);流域水循环模拟与调控国家重点实验室青年探索项目(2015TS01)
【分类号】：S157.1
【正文快照】： 王俊杰,张宽地,龚家国,等.降雨和坡度对坡面水流阻力规律影响研究[J].灌溉排水学报,2016,35(5):43-49.0引言坡面薄层水流是一种降雨条件下形成的、依靠重力沿坡面流动的浅层水流,水深只有几毫米,沿程会有动量源、质量源不断的汇入,水动力学特性十分复杂[1]。对于坡面流水动力

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本文编号：1206303