低弗劳德数水跃耗散涡尺度的物模研究

作者：陈帅; 王均星; 陈利强; 罗贝尔

来源：水力发电学报, 2013, (02): 179-183.

• 水力学
• 低弗劳德数
• 水跃
• 试验研究
• 耗散涡
• 雷诺数 hydraulics
• low Froude number
• hydraulic jump
• experimental study
• Kolmogorov's length scale eddy
• Reynolds number

采用微型多普勒声学测速仪(micro-ADV)为主要测量手段,对低弗劳德数下(Fr1=1.49、2.51和3.35)的水跃结构进行了物理模型试验研究。运用惯性耗散法(inertial dissipation method)对湍动能耗散率进行了估算,得到了水跃内部和跃后一定范围内耗散涡尺度的分布情况。试验结果显示,水跃旋滚区、紊动剪切层和底部边界层内小尺度的耗散涡分布相对集中,并随着水跃向下游传播逐渐扩散开来,这一特征与弗劳德数的大小无关,此时雷诺数是主要的影响因素。另一方面,水跃内部的耗散涡尺度随着弗劳德数的增大而减小,同时小尺度的耗散涡在跃后一定范围内将具有更快的增长速度,但最终在距跃前断面...

• 单位
  武汉大学; 水资源与水电工程科学国家重点实验室