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天然挺水植物明渠三维紊流特性

第 卷第 期 水 电 能 源 科 学 30 3 Vol.30No.3           年 月 2012 3 Water ResourcesandPower Mar.2 012               文章编号: ( ) 10007709201203009004 - - - 天然挺水植物明渠三维紊流特性研究 1 2 1 1 3 , , , , 赵连权 白晓华 李丰超 关志成 侯秀丽 ( , ; , ; 云南农业大学水利水电与建筑学院 云南昆明 云南省环境科学研究院 云南昆明 1. 650201 2. 650034 , ) 河北农业大学资源与环境科学学院 河北保定 3. 071000 : 、 、 , 摘要 以天然挺水植物茭草 芦苇 水葱及模拟植物PVC管为试验材料并种植于大结构混凝土明渠中 研究 、 。 其在流量及种植密度相同条件下明渠中水流的三维时均流速 脉动强度及雷诺切应力的分布特点 结果表 , ; 、 明 明渠水流流速垂线更符合抛物线分布 天然挺水植物之间 天然挺水植物与 PVC管间的时均流速分布相 , ; ; 差较大 难以用一种分布模式描述 含挺水植物水流紊流特性表现出明显的各向异性 紊动强度与植物的生长 ; , 、 ; 形态及柔韧性密切相关 除水葱外 芦苇 茭草及PVC管的雷诺切应力- u′u′ 基本接近 相比天然挺水植物 ρ z x ; , 。 管对水流切应力 影响最为显著 切应力 垂线分布于相对水深 处出现极值 总体呈 形状 PVC - u′u′ - u′u′ 0.5 ε ρ y z ρ x y : ; ; ; ; 关键词 天然挺水植物 混凝土水槽 明渠水槽试验 时均流速 三维紊流特性 中图分类号:

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