文档名：泥浆输送中非均匀流转向完全层流的判据
在泥浆输送中,定义了以下几种流态:固定床态、滑动床态、非均匀流态、均匀流态,和滑动流态(或称为完全层流).这些流态各有其自身的物理特性.对于前四个流态,有很多理论或经验分析模型,然而,对于滑动流态(或称为完全层流),仅存在简单的标准,即粒径应大于管道直径约0.015倍.然而,对于这一标准,目前尚没有好的定义或解释.滑动流态(或称为完全层流)意味着所有固体都保持在某种滑动床层中.没有或几乎没有任何颗粒在上部悬浮.尽管在高线性速度(或称管内平均速度)下,床层的孔隙率可能超过50％,并且随着线性速度的增加而进一步增加,当孔隙率继续增高时,就不能在称其为床层了,此时水力梯度仍然受滑动摩擦主导.相较于侵蚀效应,滑动流态需要更多的沉积作用,基于这一假设,本文使用了最终沉降速度大于摩擦流速这一标准.基于上述标准,推导了滑动流态发生的条件公式.值得注意的是,该标准会导致粒径与管径的一个相对比率.然而,该比率不是常数,而是取决于颗粒形态系数、颗粒拖曳力系数和相对空间体积浓度.对于球体和中等浓度的泥浆,该比率接近0.015,但是对于砂粒,该比率可以是0.035.与实验数据的比较表明,当比率约为0.015时,非均匀流开始向滑动流转变,并且在0.035时完全成形,这与基础方程相匹配.
作者：SapeA.MiedemaXiuhanChen
作者单位：DelftUniversityofTechnology,Mekelweg2,2628CDDelft,TheNetherlands
母体文献：中国首届“与自然和谐”国际水环境生态建设技术发展会议论文集
会议名称：中国首届“与自然和谐”国际水环境生态建设技术发展会议
会议时间：2018年10月18日
会议地点：武汉
主办单位：中国疏浚协会
语种：chi
分类号：TV1O35
关键词：泥浆输送 滑动流态 最终沉降速度 摩擦流速
在线出版日期：2021年12月15日
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