کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8959591 1646329 2018 72 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Sheet flow hydrodynamics over a non-uniform sand bed channel
ترجمه فارسی عنوان
هیدرودینامیک ورقه ورقه بر روی یک کانال کوره شن و ماسه یکنواخت
کلمات کلیدی
جریان ورق، شن و ماسه غیر یکنواخت، آشفتگی، هضم
ترجمه چکیده
مطالعه حاضر به طور تجربی از ویژگی های جریان و تغییرات زمانی در جریان جریان ورق کانال ماسه ای غیرمجاز شن و ماسه بررسی می کند. آزمایشات انجام شده برای کشف ساختارهای آشفتگی در حضور یک لایه جریان ورقه با و بدون نفوذ انجام شد. حوادث آشفته مانند سرعت جریان عقلانی، تنشهای برشی رینولدز و شدت آشفتگی افزایش یافته و سرعت عمودی با یک لایه ورق کاهش یافت. حضور لایه ورقه ای نیز باعث تولید انرژی آشفته و انقباض انرژی می شود. تمام پارامترهای آشفتگی با و بدون لایه ورقه نیز تحت تأثیر حضور پراکندگی پایین قرار گرفته است. با توجه به افزایش آشفتگی با اشباع، سرعت حرکت جریان ورق با اشباع افزایش می یابد. مطالعه حاضر با استفاده از تجزیه و تحلیل موجک در پروفیل های بلند پروازی فضای باز به دست آمده از مجموعه آزمایش های آزمایشگاهی و هماهنگ سازی ضرایب موجک با نوسان ارتفاع ارتفاع در مقیاس های مختلف فضایی. تجزیه و تحلیل همبستگی مکانی در مقیاس های چندگانه براساس ضرایب موجک بر روی این مجموعه داده های ارتفاع تخت انجام شده است تا اثر نفوذ رو به پایین بر رفتار پویا جریان ورق در مقیاس طول های مختلف مشاهده شود. یافته شده است که تراکم افزایش سرعت متوسط ​​تخت را افزایش می دهد و همچنین افزایش سرعت ورق مقادیر طول مشابه را افزایش می دهد. این افزایش در سرعت حرکت به عنوان افزایش جریان جریان ورق و همچنین افزایش پارامترهای آشفته با اشباع فرض شده است، که سبب ناپایداری ذرات بستر می شود و منجر به اختلال در الگوی پخش مداوم جریان ورق می شود. افزایش سرعت جریان ورق با نفوذ از سطح اشباع طیف توان موجک در سری ارتفاعات تخت تایید شده است. حضور نفوذپذیری نیز بر عدم تناسب مواد کاغذی جمعی تأثیر میگذارد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات ژئوشیمی و پترولوژی
چکیده انگلیسی
The current study experimentally investigates the flow characteristics and temporal variations in the sheet flow profile of a non-uniform sand bed channel. Experiments were done to explore turbulent structures in the presence of a sheet flow layer with and without seepage. The turbulent events, such as stream wise velocity, Reynolds shear stresses, and turbulence intensities were found to be increasing and vertical velocity was found decreasing with a sheet layer. The presence of a sheet layer also effects the turbulent energy production and energy dissipation. All the turbulence parameters with and without a sheet layer have also been influenced by the presence of downward seepage. The rate of sheet flow movement is increased with seepage, owing to increased turbulence with seepage. The current study used wavelet analysis on temporally lagged spatial bed elevation profiles obtained from a set of laboratory experiments and synchronized the wavelet coefficients with bed elevation fluctuation at different spatial scales. A spatial cross correlation analysis at multiple scales, based on the wavelet coefficients, has been done on these bed elevation datasets to observe the effect of downward seepage on the dynamic behavior of sheet flow at different length scales. It is found that seepage increases average bed celerity and also increases the celerity of sheet flow of similar length scales. This increase in the celerity has been hypothesized as the increase of sheet flow movement as well as the increase in turbulent parameters with seepage, which destabilizes the bed particles resulting in a disruption in the continuous propagation pattern of the sheet flow. The increase of sheet flow celerity with seepage is confirmed from the saturation level of the wavelet power spectra of the bed elevation series. The presence of seepage also affects the non-uniformity of collective sheet material.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Sediment Research - Volume 33, Issue 3, September 2018, Pages 313-326
نویسندگان
, ,