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文檔簡介
1、在風(fēng)沙二相流的研究中,風(fēng)沙的產(chǎn)生機制,即在風(fēng)場的作用下沙粒的起動機理是其中基礎(chǔ)的和重要的研究課題。地表沙粒在風(fēng)場作用下脫離地表開始運動的過程稱為沙粒的起動,它標(biāo)志著地表風(fēng)蝕的開始,風(fēng)蝕是造成干旱半干旱沙漠地區(qū)土地退化的主要驅(qū)動力之一,起動風(fēng)速又是影響風(fēng)蝕的關(guān)鍵因素,因此,沙粒的起動風(fēng)速一直受到研究者的高度關(guān)注,它對于風(fēng)沙運動的研究具有最基本的意義。
本學(xué)位論文的主要研究內(nèi)容如下:
1.通過對風(fēng)場中沙床表面沙粒
2、的受力分析,建立了坡面沙粒起動風(fēng)速的理論公式,并將計算結(jié)果與已有起動風(fēng)速的實驗測量結(jié)果進行了比較,結(jié)果表明:給出的理論計算公式是正確的。在此基礎(chǔ)上,詳細討論了坡角、風(fēng)向角、荷質(zhì)比、電場力以及空氣上升力對坡面沙粒起動風(fēng)速的影響。其結(jié)果是:坡度一定時,沙粒的起動風(fēng)速隨風(fēng)向角的增大而增大;風(fēng)向一定時,背風(fēng)坡沙粒的起動風(fēng)速隨坡角的增大而變??;弱電場中,電場力對沙粒起動風(fēng)速幾乎沒有影響;強電場中,電場力對沙粒起動風(fēng)速具有顯著影響,隨著沙粒荷質(zhì)比的
3、增大,起動風(fēng)速明顯減小;空氣上升力明顯使沙粒起動風(fēng)速減小,其對沙粒起動風(fēng)速的影響是不可以忽略的。
2.考慮到床面非均勻沙粒之間的相互蔭暴影響,引入表征床面沙粒位置的沙粒切點公切線與水平沙床表面的交角為參數(shù),建立了公切角與沙粒暴露度關(guān)系式。依據(jù)床面表層沙粒由靜止到運動的臨界條件,確定了以公切角的變化范圍表征的沙粒起動的判別條件,把非均勻沙粒的蔭暴作用與其在床面位置和起動沙粒粒徑相聯(lián)系,根據(jù)沙粒臨界起動的靜力學(xué)條件,建立了非均
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