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1、对颗粒流理论的一点认识方玉树中国人民解放军后勤工程学院·,。在到达后便不再减小而保持不变拜格诺尔德提要将尸,比值叮保持不变的速度梯度范围称为惯性区,。本文谈对颗粒流理论的一点认识认为拜格诺尔德的将比值叮随其变化的速度梯度范围称为粘性区据试,,,,验是对用液体紊流运动理论分析颗粒流的验证拜氏关于此拜氏认为当速度梯度足够大即处于惯性区时河床砾石起动的公式是无粘性透水滑体下滑力与抗滑力计算颗〔,〕。粒流中颗粒的摩擦系数可能很低,、、公式的另一种形式颗粒流理论不适用于土流泥石流解拜。’,统计意义格诺尔德研究了河床砾石的起动。冻边坡破坏和
2、大型高速滑坡等地质灾害的研究上的、法向应力切向应力公式是。一下‘颗粒流理论自年由拜格诺尔德昭尸下沪口,。二,一下。提出以来在一些生产领域得到了较广泛的应用近〔丫十丫〕幼口,,、。、,下,分别为流体为砾石的十余年来一些地质工作者也试图借助颗粒流理论来式中砾石的容重、、,,口研究土流泥石流解冻边坡破坏和大型高速滑坡等体积浓度为垂直河床测量的砾石体厚度。,,。,地质灾害本文想对此谈点认识不当之处还望同为河床坡角后一公式即是起动应力而抗起动应力行们的指正。则是饥中颗粒流理论及其灾害地质应用概况,。式中必为砾石摩擦角为抗起动应力砾石体抗起
3、动,。,,十臼,一丫,。〕而角口丫,所谓颗粒流即是无粘性固体颗粒的流动拜格条件是即卿‘,,任何颗粒都必有一个被其称为班据此可知砾石体起动的河床临界坡诺尔德认为在流动中小作弥散扩散应力的上举力即垂直运动方向向上的度是。一下。下。二。,口中。一下二法向应力及与运动方向一致的切向应力否则不能滑下十下〔,’。下。一下,‘下,一下了‘〕总是小于,过相邻的颗粒向前运动由于〔因而河,。为了了解此法向应力与切向应力的规律拜氏做床临界坡角总是小于砾石摩擦角了这样的试验在平置的环形圆管中装入大小相等的戴维斯在大型高速滑坡动力学问题的,,。球状颗粒和
4、水使其流动并分别沿着管环的环向与研究中注意到了拜氏试验结果戴氏认为大型高速滑经向测定应力。由,坡的运动就是这样的颗粒流,,足以进人于水平面的各种应力与重力无关其速度很高,,,。且经向上各点的线速度不等从内向外逐渐增大即惯性区从而碎屑的摩擦系数一定很低戴氏通过对存在速度梯度,拜,比值叮在如果将这两种应力分别称为切向应力格诺尔德的试验曲线作线性外插发现,。后随着速度梯度的增大继续减,。和法向应力那么这一试验则描述了密度相同的等径到达小直到。,。,球状颗粒与牛顿流体的理论两相流动过程试验结果才保持不变只是递减速率很小据此戴氏认为大表,
5、,型高速滑坡运动中碎屑的摩擦系数可能比预想的还要明随着速度梯度的增大此种两相流中切向应力约,。与法向应力之比从逐渐减小到低很多②毋月,毋司口,‘卜月,‘口奋月卜,川,,‘口口巨口门曰心心口卜份‘,,明,月日卜母睁份闷,翻沙巨,‘‘卜‘价月,月卜仲曰卜月口月令日月口,心‘日⋯。⋯,⋯可判断水一岩反应平衡状态从上面的介绍中可以看出平衡计算主要考虑了温。”,“、。实例翎给出了这种方法角度压力及流体组份等因素在水文地质等工作的实。、,、,、一个实例如图图所示一一关系际过程中如果考虑到水一岩比作用时间对平衡状,。分别指示了深部热水的最初平
6、衡状态以及氯化钠型水态的影响必然会给出我们更多的信息这是水一岩。。平衡计算发展的趋向平衡计算必须与水文地质条的混合、,,件地质条件结合起来这样才能比较真实地反映、三讨论,。水一岩系统作用的实际情况给出我们可靠的信息。以上简要地介绍了目前水一岩系统平衡计算的三本文曾由我的导师张锡根研究员审阅限于笔者。,水平,文中难免有,。种主要方法除此之外还有对氧化一还原系统平衡不足或错误之处敬请指正状态的计算方法。以及同位素分馏平衡的判定方法等一一、,、”。,许靖双退‘,瓦利乔二了“飞‘〕‘口,“混合长度闭比水质点大得多这样华犷〕,和埃诺斯则把
7、上述河床砾石起动的研究结果颗粒产生的附加应力就比水质点产生的大得多故可、、。应用于大型高速滑坡动力学土流解冻边坡破坏和认为全部附加应力就是颗粒的附加应力因为颗粒是泥右流问题的研究。他,,,们认为在这些运动体内除无粘性的所以颗粒的附加应力就是颗粒的全部应,还存在着流体许,。有在着固体物质外氏认为速度力颗粒的切向应力与法向应力之比就是颗粒的摩擦极高的隙’,于是,,粉坐即粗石块之间存在的岩粉和细粒在大系数即必根据前述分析当速度充分大型高滑,,溥坡运动中一定充当了隙间流体起着同液体时有,和气体一样的作用瓦利乔认为冻土边坡在解冻尸中,坡体
8、的内部的冰因转,,时化为水而成为流体根据河床砾石体是由砾石和水组成的两相体共砾石式,这些运动体便可在其坡角小于摩擦角的坡‘、体积浓度与水体积浓度其值等于孔隙度面起动或保持高速运动。为,互补关系即‘”二对颗粒流理论及其灾害地质应用的。,流体容重就是水容重因此有某些
