水流作用下块体受力试验研究

发布时间：2020-05-28 10:29

【摘要】：淹没在水流中的物体所受到的水流作用力，一般分解为水平拖曳力和垂直上举力。本文通过水槽试验测量了水流作用下大颗粒块体受到的水平拖曳力和垂直上举力，并着重研究了以下两个因素对拖曳力的影响： (1)块体形状对拖曳力的影响。块体受到的水流拖曳力受块体形状影响，本文将块体形状概化为长方体，通过不同尺度的块体研究块体形状对水流拖曳力的影响，提出了考虑块体形状影响的拖曳力函数关系式。 (2)块体相对水深位置对拖曳力的影响。试验研究了水流作用力随相对水深位置的变化关系，结果表明拖曳力垂线变化关系类同于流速垂线分布。本文在采用垂线平均流速表达拖曳力时，将流速垂向变化对拖曳力的影响以相对水深位置的形式反映在拖曳力系数中，建立了拖曳力垂向变化关系式。 综合上述两个主要影响因素，提出了同时考虑不同块体形状和相对水深位置影响的拖曳力计算公式，可计算不同尺度的块体在任意水深处的水平拖曳力。
【图文】：

4x6x4共6种。6X6X2、6X6X4、6X6X6、6X6X8、2X6X2、试验块体总共19种，，如图.21所示。其中，每组的后两种块体均是按块体尺度定义的另一种块体摆置形式，如()l组中的块体4x2x4与(2)中的块体4X4X2实为同一块体，只是试验时不同的摆置形式。块体平均密度p，为L81xzo3kg/m3，数据如表2.1所示。

测量各块体受到的拖曳力和上举力。图.21试验块体图.22电子感应秤本次试验采用F贬J一3000D型电子感应秤(图.22)来测量水流作用力。该电子感应秤量程为一.300okg一+3.000kg，精度为1.09，采用当地重力加速度为9.slm/52，则转化度量单位后其量程变化为一29.43N一+29.3N，精度为0.009sN。同时该仪器具有调零功能，可将非测量力(如细线重量、细线受到的水流作用力、摩擦力等)调整为零。由于该仪器不具有防水性能，要测量水下块体所受
【学位授予单位】：河海大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：TV131

【引证文献】

相关硕士学位论文 前3条

1 韩世娜;空心块体水流拖曳力的试验研究[D];河海大学;2007年

2 朱朝荣;管袋堤坝施工期稳定性试验研究[D];河海大学;2006年

3 汪军;波浪作用下管袋堤坝稳定性试验研究[D];河海大学;2007年

本文编号：2685106