大水深明渠湍流渦尺度研究.pdf

1、研究三峽水庫常年回水區(qū)大水深(＞30m)條件下湍流紊動(dòng)結(jié)構(gòu)對(duì)認(rèn)識(shí)細(xì)顆粒泥沙淤積規(guī)律、提高三峽泥沙淤積預(yù)報(bào)精度具有重要意義。本文建立了一套先進(jìn)的大水深湍流紊動(dòng)結(jié)構(gòu)原型測量系統(tǒng)，對(duì)三峽水庫常年回水區(qū)細(xì)顆粒泥沙淤積量較大的忠縣黃花城和奉節(jié)梅溪河口兩處河段進(jìn)行了三維水流脈動(dòng)流速的原型觀測，總布置測量垂線41條，320個(gè)測量點(diǎn)。通過實(shí)測資料和理論分析，對(duì)大水深明渠湍流運(yùn)動(dòng)的時(shí)均特性以及湍流渦尺度作了詳細(xì)研究。得到以下幾點(diǎn)結(jié)論:
　　 1、

2、大水深明渠湍流脈動(dòng)紊動(dòng)幅度(√u2/)可以用水深非均勻數(shù)Γ來反映。
　　 2、湍流水體整個(gè)水深都普遍存在著不同尺度的渦運(yùn)動(dòng);并且大尺度渦能量平均占據(jù)湍流脈動(dòng)動(dòng)能的84.14％，更高的能夠達(dá)到95％以上，比均勻流(50-70％)大。
　　 3、在一個(gè)完整的大尺度渦運(yùn)動(dòng)內(nèi)，Q1、Q2、Q3和Q4脈動(dòng)四象限都存在，雷諾應(yīng)力(-u'v')的瞬時(shí)分布不僅與Q2和Q4過程有關(guān)，還與Q1和Q3有關(guān)。
　　 4、將大水深明