弯道水流的紊动特性研究

摘要

本文通过建立的弯道水流试验,利用ADV采集了弯道水流的三维流速参数,对弯道水流的紊动强度、雷诺应力、脉动流速的概率分布密度、相关系数及紊动能等方面进行了分析探讨.结果显示,对于弯道水流而言,纵向和横向紊动强度较大且较为接近,而垂向紊动强度相对较弱;底层与表层水流的紊动较强而主流区相对较弱.在弯道环流作用下,雷诺应力有正有负.弯道水流脉动流速的概率密度服从均值为0的正态分布.各方向脉动流速的相关系数有正有负,其具体数值与流速方向和沿水深的分布有关.紊动能在弯道进口已有相当发展,到湾顶即发展充分,可一直保持到出口断面.在弯道水流有关参数确定及公式推导中,湾顶至出口近似采用完全充分发展紊流的假定是合理的.