Взаимодействие потока и русла на начальной стадии формирования донного рельефа

Взаимодействие потока и русла на начальной стадии формирования донного рельефа

Автор: Остякова, Александра Витальевна

Шифр специальности: 05.23.16

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2005

Место защиты: Москва

Количество страниц: 194 с. ил.

Артикул: 2947798

Автор: Остякова, Александра Витальевна

Стоимость: 250 руб.

Взаимодействие потока и русла на начальной стадии формирования донного рельефа  Взаимодействие потока и русла на начальной стадии формирования донного рельефа 

Оглавление
Основные условные обозначения
Введение
1 ГЛАВА. Особенности руслового процесса и гидравлических характеристик течения при малом времени взаимодействия
потока и русла.
1.1. Факторы, влияющие на русловой процесс.
1.2. Распределение скоростей в открытом потоке. Особенности
гидравлического сопротивления речных русел.
1.3. Краткий обзор условий подвижки и начала движения зерен
донного грунта. Анализ влияния присоединенной массы.
1.4. Взаимодействие потока и русла, структурные уровни русловых
образований, их пространственные и временные характеристики.
1.5. Задачи диссертационных исследований.
2 ГЛАВА. Расчетноаналитический подход к описанию взаимодействия потока и размываемого русла.
2.1. Анализ размерностей и критерии подобия при исследовании
русловых образований.
2.2. Факторы, влияющие на сальтационное движение частицы.
Анализ влияния присоединенной массы.
2.3. Анализ взаимной зависимости между распределением
скоростей и закономерностями гидравлического сопротивления для шероховатых русел.
3 ГЛАВА. Методика и техника экспериментальных исследований параметров донного микрорельефа и характеристик течения в канале в условиях изменяющегося рельефа дна.
3.1. Методика, техника исследований и организация эксперимента по
исследованию донного рельефа.
3.2. Методика, техника и организация экспериментов по измерению распределения скоростей в условиях формирующегося рельефа дна. 3.3. Методика обработки экспериментальных данных по распределению скоростей в потоке.
3.4. Оценка точности определения исследуемых параметров.
4 ГЛАВА. Экспериментальная проверка физических представлений и аналитических зависимостей, характеризующих взаимодействие потока и русла на начальной стадии формирования донного рельефа.
4.1. Результаты экспериментальных исследований параметров донного микрорельефа на начальной стадии взаимодействия потока и русла.
4.2. Степенное распределение скоростей в потоке на начальной стадии формирования донного рельефа.
4.3. Логарифмическое распределение скоростей в потоке в условиях формирующегося микрорельефа дна.
4.4. Гидравлическое сопротивление русла на начальной стадии формирования донного рельефа.
4.5. Методика расчета гидравлических характеристик потока в условиях изменяющегося микрорельефа дна.
Основные выводы по диссертации
Приложения
Список литературы


Перегрузка потока наносами вблизи мест их поступления в речной поток приводит к тому, что на данных участках преобладают процессы осаждения частиц наносов до тех пор, пока система потокрусло не выйдет на равновесный режим. Понимание закономерностей движения речных наносов важно для исследования вопросов руслового процесса взаимодействия руслового потока и его ложа, а также для прогнозирования взаимодействия потока и русла. Несоответствие расхода наносов деформациям русла приводят к нарушению динамического равновесия системы потокрусло, что, в свою очередь, может привести к деформациям русла реки заилению, размывам и проч. Быстрое изменение речного стока, вызванное естественными факторами или регулированием, например, при гидравлической промывке русла, увеличении стока в связи с обводнением или сбросом сточных вод оказывает различное воздействие на русловые формы. В зависимости от характера и степени изменения действующих факторов, а также от продолжительности их действия, влияние их на водоток и состояние русла различно. Изменения в пределах русла происходят одновременно на всех структурных уровнях, однако, масштаб времени их формирования существенно различен. Наиболее полная классификация структурных уровней руслового процесса приведена Н. С. Знаменской в работе , которая основана на постулатах гидроморфологической теории русловых процессов . В качестве структурных уровней Знаменская выделяет движение отдельных частиц, развитие микроформ, затем мезоформ, формирование морфологически однородных участков рек и речных систем, и указывает на четкое проявление свойства руслового процесса эмерджентности каждый структурный уровень системы развивается по собственному закону, отличному от законов развития других элементов системы 7. Н.С. Знаменская уточняет, что ясности в выборе факторов, отделяющих один структурный уровень от другого, нет, и этот вопрос требует специальных дополнительных исследований. Например, нет четкого определения в разграничении микроформ и мезоформ какие донные образования являются микроформами в лабораторном канале и натурном русле. Следует учитывать, что донные формы, являющиеся микроформами в лабораторных условиях, могут после пересчета к натурным условиям оказаться мезоформами. Эти вопросы часто не учитываются при моделировании и прогнозировании русловых деформаций, глубин, скоростей течения, в том числе при обосновании параметров гидравлической промывки, поэтому их необходимо исследовать подробно. При анализе условий взаимодействия потока и русла на начальной стадии формирования донного рельефа, т. Взаимодействие потока и русла при изменении гидравлического режима во время залпового попуска до настоящего времени изучено слабо, натурные наблюдения требуют исключительно высокой точности, поэтому наиболее приемлемым для решения этой задачи является метод лабораторного физического моделирования. Распределение скоростей в открытом потоке. Особенности гидравлического сопротивления речных русел. Кинематическая структура руслового потока определяет основные особенности его взаимодействия с размываемым дном, как в условиях динамического равновесия, так и на малых временах взаимодействия, когда равновесие системы поток русло не успевает установиться. Изменение состояния дна под воздействием потока оказывает ответное воздействие на характеристики потока. Накапливающийся в потоке изменения вызывают новые изменения донного рельефа таков характер взаимного приспособления потока и русла, т. Распределение скоростей в потоке связано с гидродинамическим воздействием потока на частицы грунта, с устойчивостью дна к размыву и зависит от граничных условий, в том числе, от рельефа дна. Теоретически обоснованные закономерности для распределения скоростей необходимы для расчета характеристик течения над размываемым дном, для оценки устойчивости речных русел к размыву и решения задач переноса. Осредненные кинематические характеристики должны учитываться также при моделировании процесса размыва русла. Формы распределения скоростей могут быть получены, исходя из различных гипотез. В настоящее время наиболее распространенной является гипотеза Т.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.260, запросов: 241