泥石流颗粒物质分选机理和效应
文献类型：期刊论文
| 作者 | 崔鹏 ; 周公旦
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| 刊名 | 四川大学学报( 工程科学版)
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| 出版日期 | 2013-01-31 |
| 卷号 | 45期号:1页码:28-36 |
| 关键词 | 泥石流 颗粒分选 理论分析 离散元模拟 |
| 其他题名 | Study on the Mechanisms of Solids Segregation in Granular Debris Flows |
| 通讯作者 | 周公旦 |
| 合作状况 | 国内 |
| 中文摘要 | 泥石流是一种由大量固体颗粒和液态水充分掺混所形成的多相流体,泥石流体内固体颗粒物质的相互作用所导致的泥石流颗粒物质的分选是引起泥石流流动性和冲击力大增的重要原因,是现阶段大型泥石流防治的重要关注方向。从基本的泥石流动力学理论出发,采用连续介质力学的方法构建泥石流运动的模型,初步分析颗粒分选对泥石流流动性的影响;进而采用离散元(DEM)数值模拟颗粒流的方法,对泥石流发展过程中颗粒间的作用方式和分选机理开展详尽的研究。研究结果表明:泥石流颗粒分选可以导致颗粒体内部孔隙水压力的重新分布,进而影响到龙头运动速度和颗粒体长度的激增;离散元数值模拟和分析进一步显示,区别于一般均匀颗粒所形成的颗粒流的边界层效应,颗粒分选能够显著地改变颗粒体内部的剪切速率的分布,从而弱化边界层效应。 |
| 英文摘要 | Debris flow is generally composed of a wide range of solid particles and viscous pore fluid. Interactions between solid particles and the resulted segregation in debris flows are affected by multiple parameters,and usually govern the rheological properties of debris flows and the flow mobility.Through the theoretical analysis,the effect of solids segregation on the flow mobility was demonstrated.Furthermore,granular debris flows with grains of mixed sizes were numerically modelled and the contact behaviour of solid particles was fundamentally studied using the Discrete Element Method (DEM).Compared to granular flows with uniform solid particles,the mechanisms of solids segregation and the effect on granular flow mobility were investigated.The results showed that that segregation can significantly increase the flow velocity of the front head and the length of the granular body on slopes.Due to the solids segregation,the shear rate developed in the granular body is greatly enhanced and no shearing-enhanced boundary layers near the sloping bed can be observed. |
| 学科主题 | 自然地理学 ; 工程力学 ; 水利工程 |
| 分类号 | P642.23 |
| 收录类别 | EI |
| 资助信息 | 四川青年基金资助项目(2012JQ0043);四川省交通科技项目(2011C17-3-2);交通运输部科技项目(2009318797029);中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所“青年百人” |
| 公开日期 | 2013-03-11 |
| 源URL | [http://192.168.143.20:8080/handle/131551/4992]  |
| 专题 | 成都山地灾害与环境研究所_山地灾害与地表过程重点实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 崔鹏,周公旦. 泥石流颗粒物质分选机理和效应[J]. 四川大学学报( 工程科学版),2013,45(1):28-36. |
| APA | 崔鹏,&周公旦.(2013).泥石流颗粒物质分选机理和效应.四川大学学报( 工程科学版),45(1),28-36. |
| MLA | 崔鹏,et al."泥石流颗粒物质分选机理和效应".四川大学学报( 工程科学版) 45.1(2013):28-36. |
入库方式： OAI收割
来源：成都山地灾害与环境研究所
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