基于耗散粒子动力学的剪切流中黏性沙絮凝机理研究

作者：张宇卓; 张根广^*; 李青; 王愉乐

来源：泥沙研究, 2020, 45(05): 75-80.

DOI：10.16239/j.cnki.0468-155x.2020.05.012

• 耗散粒子动力学
• 紊动剪切率
• 絮凝
• 分形维数

基于介观尺度下的耗散粒子动力学方法,建立了包含力场势函数的均匀各向同性紊流模型,对不同剪切率条件下黏性泥沙的絮凝过程及絮团形态进行了模拟计算。结果表明:随着剪切率的增大,体系中絮团初始出现的时间先急剧减小,后经短暂平稳过渡,又迅速增大,最后基本保持不变;水体剪切率较小时,非键能减小速度较快,随着剪切率进一步增大,非键能减小速度逐渐变缓,体系稳定性逐渐降低;当剪切率较小时,絮团形态更为致密,分形维数逐渐增大;随着剪切率的进一步增大,伴随有多个小絮团出现,分形维数逐渐减小,最终保持在1.12左右;在紊动剪切条件下,体系中絮团一直处于碰撞、絮凝、破碎的动态过程。

• 单位
  建筑工程学院; 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司; 西北农林科技大学