弯段分层流被波浪胁迫作用下扰动、失稳及破坏机制研究

项目名称： 弯段分层流被波浪胁迫作用下扰动、失稳及破坏机制研究

项目编号： No.51179052

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 水利科学与海洋工程学科

项目作者： 华祖林

作者单位： 河海大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 弯段分层流被波浪胁迫作用下的分层流运动特性研究当前尚属空白，本次申请的项目旨在揭示弯段分层流在波浪胁迫作用下扰动、失稳、直至破坏的机制，剖析不同弯曲形态的弯段分层流异质水体间物质混合交换与波浪的不同特征参数之间的内在响应关系，阐明弯曲形态、弯曲强度、波浪要素、上下层流速比和密度比等对分层流交界面掺混强度、紊动能、耗散率、雷诺应力、摩阻系数以及垂向扩散率等的影响机理，并指出其与直道情形下的差异性所在。研究弯段分层流波浪诱发失稳的临界条件，以波浪要素、弯曲形态、弯曲强度、剪切流速比、密度差等，筛选出影响弯道分层流失稳的关键驱动因素，捕捉弯段分层流在不同关键驱动因子作用下交界面失稳情形，建立波浪诱发弯段分层流界面失稳的判据，提出弯段分层流受波浪胁迫作用下稳定性判据的经验公式，为探究复杂情形下分层流运动机制铺垫理论基石。

中文关键词： 弯道分层流；波浪；模型试验；扰动机理；公式

英文摘要：

英文关键词： Bend stratified flow；Wave；Physical model experiment；Disturbance mechanism；Formula