کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8911169 1638093 2017 48 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A probabilistic model for sediment entrainment: The role of bed irregularity
ترجمه فارسی عنوان
یک مدل احتمالی برای جذب رسوب: نقش بی نظمی بستر
کلمات کلیدی
جذب رسوب، مدلهای احتمالی، بی نظمی سطح لایه فعال لایه نسبی، تراکم بسته بندی، کسری حجمی رسوب،
ترجمه چکیده
در این مطالعه یک مدل احتمالاتی تعمیم یافته در جهت پیش بینی رسوب گیری تحت شرایط حرکت اولیه، نورد و وانت قرار گرفته است. یک تازگی از مدل پیشنهادی این است که در فرمول بندی آن تابع چگالی احتمال تنش برشی بستگی به جای نوسانات سرعت بستگی به بستر دارد تا تأثیر هر دو نوع توربولانس جریان و بی نظمی سطحی بستر را بر روی رسوب قرار دهد. مدل پیشنهادی در شکل گیری آن، اثرات جمعی سه پارامتر توصیف ناهماهنگی سطح سطوح، یعنی زبری نسبی، کسر حجمی و موقعیت نسبی ذرات رسوب در لایه فعال را شامل می شود. یکی دیگر از ویژگی های کلیدی این مدل این است که معیار ارزیابی لیفت و ضریب کشیدن را به طور مشترک بر اساس شناختن اینکه نیروهای بالابر و کشیدن بر روی ذرات رسوب وابسته به یکدیگر هستند، متفاوت با ذرات ذرات و تراکم بسته بندی هستند. مدل با استفاده از داده های آزمایشگاهی رسوبات ریز و درشت مورد تایید قرار گرفت و با مدل های قبلا منتشر شده مقایسه شد. نتایج این تحقیق نشان می دهد که تمام مدل های مورد بررسی به طور مناسب برای داده های رسوب خوب، جایی که ذرات رسوب دارای درجه بندی یکنواخت تر هستند و زبری نسبی یک عامل نیست. مدل پیشنهادی به ویژه برای داده های رسوبات درشت، که در آن افزایش بی نظمی تخت توسط پارامترهای جدیدی که در فرمول سازی مدل معرفی شده بود، مناسب بود. در نتیجه، مدل پیشنهادی، خطاهای احتمالی پیش بینی شده و مقادیر قابل قبول فیزیکی برای ضریب بالاتری را نسبت به سایر مدل ها در مورد داده های رسوب درشت نشان داد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات ژئوشیمی و پترولوژی
چکیده انگلیسی
A generalized probabilistic model is developed in this study to predict sediment entrainment under the incipient motion, rolling, and pickup modes. A novelty of the proposed model is that it incorporates in its formulation the probability density function of the bed shear stress, instead of the near-bed velocity fluctuations, to account for the effects of both flow turbulence and bed surface irregularity on sediment entrainment. The proposed model incorporates in its formulation the collective effects of three parameters describing bed surface irregularity, namely the relative roughness, the volumetric fraction and relative position of sediment particles within the active layer. Another key feature of the model is that it provides a criterion for estimating the lift and drag coefficients jointly based on the recognition that lift and drag forces acting on sediment particles are interdependent and vary with particle protrusion and packing density. The model was validated using laboratory data of both fine and coarse sediment and was compared with previously published models. The study results show that all the examined models perform adequately for the fine sediment data, where the sediment particles have more uniform gradation and relative roughness is not a factor. The proposed model was particularly suited for the coarse sediment data, where the increased bed irregularity was captured by the new parameters introduced in the model formulation. As a result, the proposed model yielded smaller prediction errors and physically acceptable values for the lift coefficient compared to the other models in case of the coarse sediment data.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Sediment Research - Volume 32, Issue 2, June 2017, Pages 137-148
نویسندگان
, , ,