细沟侵蚀下的坡面水动力学特性研究
本文选题：流速 + 细沟侵蚀机理 ； 参考：《水力发电学报》2017年10期
【摘要】：研究细沟水流水动力学特性,是了解和掌握细沟侵蚀机理的关键,也是建立土壤侵蚀预报模型的基础。本文在室内放水冲刷试验基础上,对不同土壤容重(1.2、1.35、1.5 g/cm~3)、流量(2、4、8、16 L/min)、坡度(5°、10°、15°、20°、25°)条件下的细沟水流水动力学特性进行了研究,结果表明:流量和坡度都是影响水流流速的重要因素,流速可以用坡度和流量的幂函数来表示,且坡度是影响流速的主要原因;土壤容重对流速有一定影响,且随坡度的变化对流速的影响存在差异;水流雷诺数变化范围在248~1932之间,土壤容重和坡度对雷诺数均没有影响,雷诺数主要与流量有关,且随流量的增大呈线性关系;细沟水流弗劳德数在各试验条件下基本大于1,属急流状态,土壤容重对弗劳德数的影响类似于流速,随坡度的不同有一定差异;水流阻力系数变化范围为0.04~0.955之间,随坡度和流量的增大呈先增大后减小的趋势,且受土壤容重影响明显,在低坡和陡坡下都随土壤容重增大而减小。
[Abstract]:To study the dynamic characteristics of rill water is the key to understand and master the mechanism of rill erosion and the foundation of soil erosion prediction model. On the basis of indoor flushing test, the authors have studied the hydrodynamic characteristics of rill water under different soil bulk density of 1.2U 1.3g / cm ~ (-3), flow rate of 2 ~ 2 ~ 4 ~ 8L ~ (-1) L / min, slope of 5 掳~ 10 掳~ 15 掳~ 15 掳~ 20 掳~ (25 掳). The results show that the flow rate and slope are important factors affecting the flow velocity. The flow velocity can be expressed by the power function of the slope and the flow rate, and the slope is the main reason of affecting the flow velocity, the soil bulk density has some influence on the velocity, and the influence of the change of the slope on the flow velocity is different, and the range of Reynolds number of the flow is between 2481932 and 1932. Soil bulk density and slope have no effect on Reynolds number, Reynolds number is mainly related to flow rate, and it is linear with the increase of flow rate, and Froude number of rill flow is more than 1 in all experimental conditions, which belongs to the state of jet flow. The effect of soil bulk density on Froude number is similar to that of flow velocity, and the variation range of flow resistance coefficient is between 0.04 ~ 0.955 and 0.04 ~ 0.955, which increases first and then decreases with the increase of slope and flow rate, and is obviously affected by soil bulk density. In both low and steep slopes, the soil bulk density decreases with the increase of soil bulk density.
【作者单位】： 山东理工大学农业工程与食品科学学院;山东理工大学资源与环境工程学院;
【基金】：国家水体污染控制与治理科技重大专项(2015ZX07203-007) 山东省自然科学基金(ZR2016EEM34) 国家自然科学基金(41402208)
【分类号】：S157.1
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，本文编号：1855960
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