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1、高浓度固液两相流中泥沙分布的修正公式论文摘要：本文在过去低浓度固液两相流动理论研究的基础上,提出了对高浓度固液两相流中泥沙浓度分布的一个修正模型，模型的预测结果与有关实测数据较为吻合。关键词：高浓度固液两相流修正浓度分布1前言迄今为止，关于固液两相流中颗粒浓度分布规律的研究已有很多，人们提出了许多理论和公式(Rouse,1937;ItakuraKishi,1980;Hunt,1954)。其中，倪晋仁和王光谦(1989)提出的统一公式，能较好地概括各种公式。实际上，实测结果多数表现为两种浓度分布，其中一种是人们较为熟知的底部浓度最高而顶部浓度最低的分布模式;另一种则
2、是容易被人们忽视的.freelann方程描述。这样，单位体积的颗粒数沿垂向的分布公式可表示为(ichalik(1973)的高浓度固液两相流的实测数据。Michalik采用的固液混合物由沙(ρp=2.65g/cm3)和水(ρf=1.00g/cm3)组成，平均流速=4.00m/s。沙的特征直径(中值粒径)d50=0.45mm。Michalik的试验在一个内径为D=200mm的工业用管道中进行，唯一的可变参数是混合物的平均体积浓度，取值范围为0.15至0.54。设水温为15℃～20℃，动力粘滞系数为ν=0.01cm2/s，雷诺数为Re=D/ν=8×105。根据沙的直径和
3、水温，可以得出对应泥沙沉降速度ω=6.15cm/s，由Chezy公式(13)结合Nikuradse公式(14)通过迭代计算，得出λb=0.0121或U*=0.0389,=0.1556m/s。其中,.freelentsonAgravity-freedispersionoflargesolidspheresinNeaticalTheoryofNon-UniformCases,3rded.CambridgeUniversityPress.［3］Hunt,J.N.(1954),Theturbulenttransportofsuspendedsedimentinopench
4、annels,Proc.R.Soc.London,224(1158),322-335.［4］Itakura,T.Kishi(1980),Openchannelfloents,Jour.ofHydraulic.Div.,Am.Soc.Civ.Eng.,8,1325-1343.［5］MICHALIK,A.(1973),Densitypatternsoftheinhomogeneousliquidsintheindustrialpipelinesmeasuredbymeansofradiometricscanning.LaHouilleBalanche,No.1,53-
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