[发明专利]一种河工动床模型试验加糙方法及加糙载体

摘要

本发明涉及一种河工动床模型试验加糙方法，同时还涉及相应的加糙载体，属于河流泥沙工程研究技术领域。该方法步骤为：建立模拟河工动床模型，选择加糙载体，确定加糙间距P，求得加糙载体分布横距Z和纵距H；将加糙载体插入模拟河工动床模型内，形成梅花形布局的加糙表面。采用本发明后，不仅相似度高、操作方便，而且可以根据不同的加糙需求，通过间距的适当调整，满足模型水位、流速流向、潮流量、分流比等相似要求，十分巧妙合理。

主权项

1.一种河工动床模型试验加糙方法，其特征在于包括以下步骤：包括以下步骤：第一步、建立模拟河工动床模型，按泥沙运动相似要求选取模型沙，在模型内铺设模型泥沙；第二步、以中心具有垂向穿孔的花形塑料件作为加糙载体；第三步、根据河工动床床面阻力可叠加性原理，借助下式得出动床模型试验水深h、加糙间距P、加糙前床面糙率n_f、加糙后床面糙率n_s关系表ns=nf2+aR43Cd19.6(Fh-δ)]]>Cd=0.99*[-0.19(P10ξ)2+0.41(P10ξ)+0.41]*(hξ)-0.82]]>其中：nf－加糙前床面糙率；ns－加糙后床面糙率；R－水力半径(cm)——等于过水断面面积除以湿周；h－试验水深(cm)；F－单个加糙载体所占的床面面积(cm²)；d－单个加糙载体体积(cm³)；Cd－阻力系数；ξ－加糙载体影响水流的代表尺度，等于加糙载体高度；a－单个加糙载体迎水面面积(cm²)；P－加糙载体的加糙间距(cm)，Z—为平行于水流方向的加糙载体分布横距(cm)；H—为垂直于水流方向的加糙载体分布横距(cm)；并根据动床模型实际试验水深、加糙前床面糙率，以及所需达到的加糙后床面糙率，按关系表确定加糙间距P；第四步、择定纵距Z和横距H的比例关系，再根据公式求得平行于水流方向的加糙载体分布横距Z以及垂直于水流方向的加糙载体分布纵距H；第五步、将加糙载体中心穿孔穿入金属插件后，按求得的纵距和横距在四角以及对角交叉中心间隔分布插入模拟河工动床模型内的泥沙表面定位，形成梅花形布局的加糙表面。