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双层刚性植被水流流速及涡量调整

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近年来有关双层植被水流数值模拟的研究较少.双层植被的特点是低植被层密度较大而高植被层密度较小,本研究选取高植被层低植被层均淹没和低植被层淹没高植被层非淹没两种典型工况的水流进行了大涡模拟,主要研究了植被区流速及涡量的纵向调整过程,研究表明，流速、紊动强度及涡量在高、低植被层顶部附近都出现大的波动，低植被层由于密度较大，波动较为明显。高层植被非淹没工况水面附近的径向流速呈“收缩”状，这是因为水面附近流动受高层植被的影响明显，在植被阻力的影响下，使得水面附近流速逐渐减小;而高层植被淹没工况水面附近的流速呈“发散”状，这是植被层上方水流受高层植被的影响较小，类似无滑移流动，所以水面附近的流速逐渐增大。植被区河床底部附近存在纵向流速分布的突起，这在诸多水槽实验中得到验证，通过大涡模拟可以很好的捕捉到这一现象。径向流速及涡量在植被区存在调整过程，近似可以分为三个区域:即发散区，发展区，和充分发展区。在植被区内，流速及涡量经过调整，最终达到充分发展，流速和涡量的分布几乎达到稳定。

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来源
《第十三届全国水动力学学术会议暨第二十六届全国水动力学研讨会》|2014年|775-782|共8页
会议地点青岛
作者
ZHAO Fang; 赵芳; HUAI Wen-xin; 槐文信;
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作者单位

中国力学学会;

中国造船工程学会;

《水动力学研究与进展》编委会;

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会议组织
正文语种
原文格式 PDF
中图分类水流;
关键词
双层刚性植被; 水力学; 流速调整; 涡量调整;

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