基于雷诺数的砂砾石管涌过程判别

	基于雷诺数的砂砾石管涌过程判别
	王宇 1; 谷艳昌 2,3; 王士军 2,3; 段祥宝 2
	2022
发表期刊	水利水运工程学报
ISSN	1009-640X
卷号	No.196 期号:06 页码:1-10
摘要	管涌破坏是堤坝险情发生乃至溃决主要原因之一，传统渗流力学涉及管涌机理、发展过程及控制措施，而管涌过程定量判别及非线性特征研究尚显不足。开展不同级配砂砾石管涌试验，指出细颗粒含量及均匀程度是影响砂砾石管涌破坏的主要因素；分析管涌破坏过程中水流状态变化规律，提出了基于雷诺数Re的管涌过程判别方法。试验结果表明：砂砾石管涌过程可定量地分为孕育阶段（Re<0.85）、形成阶段（0.85≤Re≤5）、发展阶段（550）。孕育和形成阶段，可动细颗粒启动并缓慢调整，水力坡降与渗流速度呈线性关系，黏阻力占主控作用，渗流运动符合达西定律；发展和破坏阶段，渗流通道形成并逐步扩展，可动细颗粒快速流失，渗流速度变化较大，惯性力占主控作用，水力坡降与渗流速度呈远离平衡态的非线性关系，层流逐渐向紊流过渡，可用二次方程描述。研究结果可为管涌险情科学预报和应急处置提供决策依据。
关键词	管涌过程判别方法雷诺数水力坡降渗流速度
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收录类别	北大核心 ; CSCD
语种	中文
资助项目	国家自然科学基金资助项目（51979175）;国家重点研发计划资助项目（2018YFC0407106）;江苏省高等学校基础科学（自然科学）研究项目资助（21KJB560015）
原始文献类型	学术期刊
文献类型	期刊论文
条目标识符	http://ir.library.ouchn.edu.cn/handle/39V7QQFX/27218
专题	国家开放大学江苏分部
作者单位	1.江苏开放大学建筑工程学院; 2.南京水利科学研究院; 3.水利部大坝安全管理中心
第一作者单位	国家开放大学江苏分部
第一作者的第一单位	国家开放大学江苏分部
推荐引用方式 GB/T 7714	王宇,谷艳昌,王士军,等. 基于雷诺数的砂砾石管涌过程判别[J]. 水利水运工程学报,2022,No.196(06):1-10.
APA	王宇,谷艳昌,王士军,&段祥宝.(2022).基于雷诺数的砂砾石管涌过程判别.水利水运工程学报,No.196(06),1-10.
MLA	王宇,et al."基于雷诺数的砂砾石管涌过程判别".水利水运工程学报 No.196.06(2022):1-10.