傾斜岸深度平均濃度分布計算與波狀岸岸邊排放實驗研究.pdf

1、角形域頂點排污濃度擴(kuò)散規(guī)律是一個在學(xué)術(shù)以及實際應(yīng)用上都具有重要意義的研究課題。本文在以往傾斜岸坡角形域頂點排污濃度分布理論與實驗研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對角形域內(nèi)污染物擴(kuò)散的深度平均濃度分布進(jìn)行了研究。主要內(nèi)容包括傾斜岸坡河庫在橫向與垂向擴(kuò)散系數(shù)相等和不相等條件下的深度平均濃度分布規(guī)律，以及波狀岸坡角形域頂點排污初步的實驗研究。主要內(nèi)容包括：
　?、旁跈M向與垂向擴(kuò)散系數(shù)相等條件下，從三維濃度分布的解析解出發(fā)對傾斜岸坡深度平均濃度的計算

2、方法進(jìn)行了探討和理論求解，推導(dǎo)出傾斜岸坡岸邊深度平均濃度的解析計算公式，利用二維濃度場計算模擬污染物進(jìn)入水體后在縱橫面的分布情況。結(jié)果表明，傾斜岸坡水體中的污染物沿水流方向擴(kuò)散的較遠(yuǎn)，且污染物深度平均濃度的縱橫面二維分布范圍隨著岸坡傾角的增大逐漸縮小，對同一岸坡傾角的深度平均濃度等值線圖分布形狀具有相似性的結(jié)論。
　?、圃诹⒚娑S變坡實驗設(shè)備的基礎(chǔ)上，使用羅丹明B作為示蹤劑，對傾斜岸坡角形域內(nèi)污染物擴(kuò)散特征進(jìn)行實驗?zāi)M，實驗過程中

3、通過格柵振蕩系統(tǒng)模擬各向同性紊流水體，使用圖像采集裝置記錄污染物擴(kuò)散過程，采用數(shù)字圖像處理技術(shù)獲得不同時間和空間點的濃度數(shù)據(jù)。在橫向和垂向擴(kuò)散系數(shù)不相等的條件下，將理論分析和實驗結(jié)果相結(jié)合進(jìn)行深度平均濃度分布的研究和討論。結(jié)果表明，示蹤物進(jìn)入納污水體后沿水面迅速擴(kuò)散，垂向擴(kuò)散速度較慢，垂線上濃度與理論平均濃度相等點的水深線越趨平緩。
　?、菫楦玫姆从硨嶋H岸坡的不規(guī)則性，將傾斜岸坡改建為波狀岸坡并進(jìn)行了波狀岸坡角形域頂點排污濃度分