粘性沉积物表面侵蚀临界剪切应力的分形模型

摘要

粘性沉积物是水环境的重要组成部分,粘性沉积物的侵蚀迁移影响水环境和人类健康,粘性沉积物表面侵蚀的临界剪切应力取决于粘性沉积物团粒间粘聚力.已有的粘性沉积物表面侵蚀模型都没有考虑团粒粒径分布,本文基于粘性沉积物团粒结构的分形模型,建立了粘性沉积物表面侵蚀的临界剪切应力与团粒粒径和有效密度的理论关系,粘性沉积物表面侵蚀的临界剪切应力是团粒粒径和有效密度的幂函数,幂函数的指数是粘性沉积物团粒分维的函数.粘性沉积物表面侵蚀的临界剪切应力的分形模型得到了大量试验数据的验证,比直接测量临界剪切应力省时省力、操作更加简单、结果更加可靠.