植物条件下明渠紊流拟序结构的可视化研究

作者：闫静; 戴坤; 唐洪武; 陈扬; 张明

来源：四川大学学报(工程科学版), 2016, 48(02): 21-27.

DOI：10.15961/j.jsuese.2016.02.004

• 流动显示
• 植物明渠
• 紊流
• 拟序结构
• 猝发现象
• 涡结构

运用数字图像处理及流动显示技术,对植物条件下明渠紊流拟序结构进行了初步研究。实验结果表明,植物改变了明渠的紊流结构,与无植物条件相比存在明显差异。根据拟序结构特性,流动可以划分为3个区域:植物内层区,弱猝发现象与类卡门涡街综合作用,尾流涡结构受植物直径及排列方式影响大;植物顶部附近区,紊流结构复杂、结构变化快,同时存在壁面边界层中的猝发现象及自由混合层中大涡配对现象,猝发周期与流速负相关,涡平均渗透深度与流速和淹没度正相关;植物外层区,与明渠外区类似,表现为涡体拉伸及紊流的间歇性。各区紊流拟序结构各不相同,但却相互作用、相互影响。

• 单位
  广东粤港供水有限公司; 河海大学; 水文水资源与水利工程科学国家重点实验室