基于风洞试验的风沙两相流耦合流场特性

• 作者: 丛顺 宫博 李正农 赵爱国 黄斌
• 来源期刊: 土木与环境工程学报（中英文）
• 学科: 地球科学
• 关键词: 风沙两相流 风洞试验 落沙 沙浓度 风速剖面 湍流强度
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: 土木工程
• 页码范围: 116-125
• 页数: 10页
• 分类号: TU312|X43
• 字数: 7573字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11835/j.issn.2096-6717.2019.146

摘要

风沙两相流结构的理论与研究方法已趋于成熟,主要集中在风沙物理运动本身和防风固沙工程方面,然而,将风沙运动现象及其对建筑结构物的作用效应相结合的研究还比较鲜见,继续开展风沙地区工程结构的抗风沙研究具有重要的现实与工程意义.通过风沙风洞试验,模拟了实际沙漠地貌下的风场特征,重点通过风洞顶部落沙研究了类似沙尘暴环境下的沙浓度、风沙流速度廓线以及湍流强度随高度的变化情况.通过控制相同风速、变化不同输沙率进行落沙,以此形成多种不同类型的风沙两相流耦合流场,并与净风工况相比较.试验结果表明:沙浓度梯度分布与落沙孔数量、控制风速以及高度均相关;风沙流场中沙颗粒的运动对风速剖面有一定的削弱作用,对湍流强度却有增强作用;风场中沙质量浓度沿高度方向的分布特征直接影响了各高度处风速和湍流强度的大小,沙浓度越大的高度处对风速的削弱程度越显著,且对湍流强度的增强程度越大.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	赵爱国	中国科学院寒区旱区环境与工程研究所	43	981	17.0	31.0
2	李正农	湖南大学建筑安全与节能教育部重点实验室	117	1032	17.0	28.0
3	黄斌	湖南大学建筑安全与节能教育部重点实验室	24	80	5.0	8.0
4	宫博	中国科学院太阳能热利用及光伏系统重点实验室	7	3	1.0	1.0
5	丛顺	湖南大学建筑安全与节能教育部重点实验室	4	0	0.0	0.0