不同流体介质湍流输沙的共同规律与特性研究

项目名称： 不同流体介质湍流输沙的共同规律与特性研究

项目编号： No.10972164

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 曹志先

作者单位： 武汉大学

项目金额： 50万元

中文摘要： 湍流输沙现象普遍发生于地表水环境（水沙运动）和大气环境（风沙运动）。近半个多世纪关于水沙和风沙运动的研究取得了显著进步，为实际工程应用提供了科学基础。然而，迄今对水沙和风沙运动的共同规律和特性的认识还远未清楚，制约了湍流输沙基础理论的发展。本项目建立湍流输沙耦合积分模式，以统一描述不同流体介质湍流、泥沙和床面之间的相互作用；将关于水沙运动的挟沙力和多重积分时间尺度概念推广至风沙运动，研究风沙运动的挟沙力和积分时间尺度特征，揭示不同流体介质影响泥沙运动的机理以及非定常湍流输沙挟沙力概念的近似适用条件。本项目所研究的湍流输沙代表一类典型的多组份、多过程、多尺度流动，是环境流体力学领域的重要科学问题；水沙和风沙动力学的交叉、渗透与融合有利于增进对湍流输沙物理机制的理解和基础理论的发展，具有重要的科学意义和明确的应用前景。

中文关键词： 水沙运动；风沙运动；积分模式；时间尺度；挟沙力

英文摘要：

英文关键词： waterborne sediment transport；airborne sand transport；integral model；time scale；sediment transport capacity