粘性细颗粒泥沙絮凝研究概述 被引量：72

1

作者 杨铁笙 熊祥忠 +1 位作者 詹秀玲 杨美卿 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2003年第2期65-77,共13页

以絮凝动力学理论(Smoluchowski方程)、胶体稳定性理论(DLVO理论)和分形几何(FractalGeometry)在絮凝研究中的应用为线索,回顾了粘性细颗粒泥沙絮凝结构,絮团沉速,以及影响絮凝因素(泥沙粒径、浓度、电解质阳离子、温度和水流紊动等)等... 以絮凝动力学理论(Smoluchowski方程)、胶体稳定性理论(DLVO理论)和分形几何(FractalGeometry)在絮凝研究中的应用为线索,回顾了粘性细颗粒泥沙絮凝结构,絮团沉速,以及影响絮凝因素(泥沙粒径、浓度、电解质阳离子、温度和水流紊动等)等方面的研究成果;综述了絮团的尺寸、密度、沉速、破坏强度及碰撞频率函数的分形几何描述方式;介绍了快速絮凝和慢速絮凝的分形生长模型,以及絮凝发育过程数值模拟的研究进展.针对河流泥沙在矿物组成、颗粒尺度、表面电荷分布和水中盐分多样性的特点,以及粘性细颗粒泥沙絮凝研究的特殊性,提出进一步深化粘性细颗粒泥沙絮凝研究的建议. 展开更多

关键词 粘性沙 絮凝 泥沙粒径 电解质 水流紊动 密度 沉速

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淤积固结条件下粘性细泥沙起动冲刷研究综述 被引量：21

2

作者 王军 谈广鸣 舒彩文 《泥沙研究》 CSCD 北大核心 2008年第3期75-80,共6页

首先指出在淤积固结条件下粘性细泥沙具有与非粘性泥沙不同的起动冲刷过程和现象,并对粘性细泥沙起动冲刷机理和影响因素进行了分析,最后对粘性细泥沙起动冲刷计算的研究成果进行了系统总结,分析了各类计算公式的特点,提出了进一步需要... 首先指出在淤积固结条件下粘性细泥沙具有与非粘性泥沙不同的起动冲刷过程和现象,并对粘性细泥沙起动冲刷机理和影响因素进行了分析,最后对粘性细泥沙起动冲刷计算的研究成果进行了系统总结,分析了各类计算公式的特点,提出了进一步需要解决的问题。 展开更多

关键词 粘性细泥沙 淤积固结 起动 冲刷

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滩槽泥沙交换对长江口北槽深水航道回淤影响的分析 被引量：20

3

作者 金镠 虞志英 何青 《水运工程》 北大核心 2013年第1期101-108,共8页

黏性细颗粒泥沙在潮汐水流中运动的主要特性之一是存在多种不同尺度的输运形态。就长江口而言,其中1～2 m近底水流驱动下的高浓度悬沙输运应加重视。现场观测表明,近底高浓度悬沙的生成与黏性细颗粒泥沙在潮汐水流中的沉降特性有关,其... 黏性细颗粒泥沙在潮汐水流中运动的主要特性之一是存在多种不同尺度的输运形态。就长江口而言,其中1～2 m近底水流驱动下的高浓度悬沙输运应加重视。现场观测表明,近底高浓度悬沙的生成与黏性细颗粒泥沙在潮汐水流中的沉降特性有关,其输运对航道回淤的影响表现为滩槽之间的泥沙交换。初步估计横向水体高浓度悬沙输运造成12.5 m深水航道中段2 000万～3 000万m3的年回淤量是可能的。这可能是造成航道中段集中回淤的重要原因之一。 展开更多

关键词 滩槽泥沙交换 黏性细颗粒泥沙 高浓度悬沙 回淤

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粘性细颗粒泥沙静水絮凝沉降生长的计算机模拟 被引量：11

4

作者 杨铁笙 李富根 梁朝皇 《泥沙研究》 CSCD 北大核心 2005年第4期14-20,共7页

利用分形生长模型对粘性细颗粒泥沙的絮凝沉降过程进行了计算机模拟,在扩散受限的絮团聚集模型(DLCA模型)的基础上,初步研究了粘性细颗粒泥沙的絮凝沉降分形生长过程,并对最终的絮凝体进行了图像处理,得到了分形维数和颗粒浓度的关系。

关键词 粘性细颗粒泥沙 絮凝沉降 DLCA 分形维数 计算机模拟

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细颗粒泥沙絮凝现象研究综述 被引量：12

5

作者 杨靓青 王初 +3 位作者 任杰 曹慧 秦晓怡 姚东京 《水道港口》 2008年第3期158-165,共8页

概述了河口泥沙絮凝研究工作中有关絮凝机理、絮凝特性、影响河口细颗粒泥沙絮凝的若干因子。一般研究表明,泥沙颗粒越细,絮凝现象就越明显。絮团的沉降速度主要取决于絮团密度和絮团大小。水流一方面能加强细颗粒泥沙的相互碰撞,促进... 概述了河口泥沙絮凝研究工作中有关絮凝机理、絮凝特性、影响河口细颗粒泥沙絮凝的若干因子。一般研究表明,泥沙颗粒越细,絮凝现象就越明显。絮团的沉降速度主要取决于絮团密度和絮团大小。水流一方面能加强细颗粒泥沙的相互碰撞,促进絮凝作用的发生,另一方面水流又具有剪切破坏作用,因此水流对细颗粒泥沙絮凝沉降的影响表现为在低流速时的促进絮凝作用和高流速时的阻滞絮凝作用。 展开更多

关键词 泥沙絮凝 细颗粒泥沙 河口

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黏性细颗粒泥沙絮凝试验研究综述 被引量：12

6

作者 刘俊秀 吉祖稳 王党伟 《泥沙研究》 CSCD 北大核心 2019年第2期63-68,共6页

黏性细颗粒泥沙因其粒径较小,具有胶体微粒特有的絮凝现象,其形成发展对泥沙运动、河口形态演变、水库淤积形态等都会产生较大的影响。鉴于泥沙絮凝机理的复杂性,现有成果有必要进一步完善和深入研究。在系统总结黏性细颗粒泥沙絮凝试... 黏性细颗粒泥沙因其粒径较小,具有胶体微粒特有的絮凝现象,其形成发展对泥沙运动、河口形态演变、水库淤积形态等都会产生较大的影响。鉴于泥沙絮凝机理的复杂性,现有成果有必要进一步完善和深入研究。在系统总结黏性细颗粒泥沙絮凝试验原理、研究方法、研究设备的基础上,整理了目前试验研究在絮凝沉降特性、影响因素、絮凝机理等方面取得的一些共性成果,结合工程实际情况,明确了加强细颗粒泥沙絮凝研究的具体方向和技术思路。 展开更多

关键词 黏性细颗粒泥沙 泥沙絮凝 沉降试验

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均匀切变水流对黏性细颗粒泥沙絮凝的影响研究 被引量：10

7

作者 柴朝晖 杨国录 +1 位作者 陈萌 余明辉 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第10期1194-1201,共8页

黏性细颗粒泥沙的絮凝是河流动力学中一个重要且尚未完善的研究课题。本文以分形聚集生长理论为基础,考虑了絮团破碎、泥沙浓度等因素的影响,使用三维无网格方法,在MATLAB平台上通过模拟泥沙颗粒和絮团在布朗运动、重力沉降和均匀切变... 黏性细颗粒泥沙的絮凝是河流动力学中一个重要且尚未完善的研究课题。本文以分形聚集生长理论为基础,考虑了絮团破碎、泥沙浓度等因素的影响,使用三维无网格方法,在MATLAB平台上通过模拟泥沙颗粒和絮团在布朗运动、重力沉降和均匀切变水流作用下的碰撞黏结过程,研究了水流剪切作用对黏性细颗粒泥沙絮凝的影响。研究结果表明:水流作用可提高颗粒之间的碰撞几率,促进絮凝,但高水流剪切力作用下絮团破碎现象明显,因此,水流速度梯度的大小对细颗粒泥沙的絮凝有一定的影响,即絮凝速度及絮团平均粒径随水流流速梯度的增大呈先增后减的规律;均匀切变水流作用下,絮团粒径分布均匀化,絮团在垂直水流方向上发育较好且分形维数较大。本文研究成果是进一步研究天然河道中黏性细颗粒泥沙絮凝机理的成功尝试。 展开更多

关键词 黏性细颗粒泥沙 均匀切变水流 三维模拟 速度梯度 分形维数

原文传递

黏性细颗粒泥沙静水絮凝-沉降模拟 被引量：7

8

作者 柴朝晖 杨国录 +1 位作者 陈萌 余明辉 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第S1期48-53,共6页

针对实验观测黏性细颗粒泥沙絮凝沉降过程存在困难的问题,在考虑泥沙絮团分形特性和曲线轨迹碰撞的前提下,建立了静水絮凝-沉降模型,并验证了模型的正确性,最后根据模拟试验结果分析了絮团体积分布及絮团平均粒径的时空变化和絮团分形... 针对实验观测黏性细颗粒泥沙絮凝沉降过程存在困难的问题,在考虑泥沙絮团分形特性和曲线轨迹碰撞的前提下,建立了静水絮凝-沉降模型,并验证了模型的正确性,最后根据模拟试验结果分析了絮团体积分布及絮团平均粒径的时空变化和絮团分形维数对模型的影响。研究结果表明:不同深度下,大粒径絮团的体积和絮团的平均粒径均随时间遵循先增后减的规律,但随着深度的增加,絮团体积分布变宽,大粒径絮团所占比重增加,絮团平均粒径的最大值增加且出现时间较早;分形维数越大,竖直方向的泥沙输移作用越强。 展开更多

关键词 黏性细颗粒泥沙 模拟 絮凝 沉降 时空变化

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电离作用下黏性细颗粒泥沙絮凝沉降数值模拟 被引量：5

9

作者 范杨臻 杨国录 +1 位作者 陆晶 刘林双 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期103-108,共6页

基于分形理论构建泥沙颗粒的絮凝沉降模型,从三维角度动态模拟絮团在布朗运动、颗粒静电力和重力作用下的发育、沉降过程.研究结果表明:絮团形态与泥沙颗粒的表面电荷量有关,电荷量越大,絮团形态越开放;不同带电量泥沙颗粒的絮凝速度与... 基于分形理论构建泥沙颗粒的絮凝沉降模型,从三维角度动态模拟絮团在布朗运动、颗粒静电力和重力作用下的发育、沉降过程.研究结果表明:絮团形态与泥沙颗粒的表面电荷量有关,电荷量越大,絮团形态越开放;不同带电量泥沙颗粒的絮凝速度与沉降速度具有差异性,表面电荷量越大絮凝沉降速度越缓慢;泥沙颗粒的带电量对絮团平均粒径分布有显著影响,不同带电量下絮团达到最大直径所需时间不同.研究成果进一步揭示了天然河流中黏性细颗粒泥沙絮凝现象的内在机理. 展开更多

关键词 黏性泥沙颗粒 电离 表面电荷 絮凝沉降 三维数值模拟

原文传递

黏性细泥沙起动的探讨 被引量：5

10

作者 马菲 韩其为 赵弟明 《泥沙研究》 CSCD 北大核心 2015年第1期75-80,共6页

从水流动力和黏性泥沙的组成及结构等方面分析了影响黏性细泥沙起动的因素,研究了起动模式和起动机理,肯定了薄膜水附加下压力的概念,揭示了黏性细泥沙土体起动时抗剪但不抗拉。引入临界水深的概念,很好解释了黏性单颗粒泥沙和成团泥沙... 从水流动力和黏性泥沙的组成及结构等方面分析了影响黏性细泥沙起动的因素,研究了起动模式和起动机理,肯定了薄膜水附加下压力的概念,揭示了黏性细泥沙土体起动时抗剪但不抗拉。引入临界水深的概念,很好解释了黏性单颗粒泥沙和成团泥沙起动时的分界点,最后系统总结了黏性细泥沙起动研究现状,并对今后研究方法提出建议。 展开更多

关键词 黏性细泥沙 起动流速 黏结力 临界水深

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滩槽泥沙交换对长江口北槽深水航道回淤影响的分析 被引量：3

11

作者 金镠 虞志英 何青 《水运工程》 北大核心 2015年第2期115-123,共9页

黏性细颗粒泥沙在潮汐水流中运动的主要特性之一是存在多种不同尺度的输运形态。就长江口而言,其中1~2 m近底水流驱动下的高浓度悬沙输运应加重视。现场观测表明,近底高浓度悬沙的生成与黏性细颗粒泥沙在潮汐水流中的沉降特性有关,其输... 黏性细颗粒泥沙在潮汐水流中运动的主要特性之一是存在多种不同尺度的输运形态。就长江口而言,其中1~2 m近底水流驱动下的高浓度悬沙输运应加重视。现场观测表明,近底高浓度悬沙的生成与黏性细颗粒泥沙在潮汐水流中的沉降特性有关,其输运对航道回淤的影响表现为滩槽之间的泥沙交换。初步估计横向水体高浓度悬沙输运造成12.5 m深水航道中段2 000万~3 000万m^3的年回淤量是可能的。这可能是造成航道中段集中回淤的重要原因之一。 展开更多

关键词 滩槽泥沙交换 黏性细颗粒泥沙 高浓度悬沙 回淤

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鄱阳湖黏性细颗粒泥沙絮凝特性研究 被引量：1

12

作者 黄志文 杨春瑞 +1 位作者 邓金运 陈璐 《泥沙研究》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期29-34,共6页

黏性细颗粒泥沙是鄱阳湖悬浮物的主要组成部分,其絮凝作用对鄱阳湖泥沙冲淤及湖床演变具有明显影响。采用鄱阳湖湖区泥沙的现场样品,通过室内泥沙静水沉降试验对鄱阳湖黏性细颗粒泥沙的絮凝特性进行了分析。研究结果表明,鄱阳湖黏性细... 黏性细颗粒泥沙是鄱阳湖悬浮物的主要组成部分,其絮凝作用对鄱阳湖泥沙冲淤及湖床演变具有明显影响。采用鄱阳湖湖区泥沙的现场样品,通过室内泥沙静水沉降试验对鄱阳湖黏性细颗粒泥沙的絮凝特性进行了分析。研究结果表明,鄱阳湖黏性细颗粒泥沙絮凝临界粒径为0.028 mm;黏性细颗粒泥沙沉降过程包括分选沉降、絮凝沉降和絮凝平衡三个阶段,含沙量越大,絮凝沉降加速阶段持续时间越长。含沙量对絮凝沉速的影响存在临界现象。含沙量0~3 kg/m^(3)范围内絮凝沉速随含沙量增加而增加,而3~5 kg/m^(3)含沙量时对絮凝沉速的影响已不明显。 展开更多

关键词 鄱阳湖 黏性细颗粒 沉降 絮凝

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黏性细颗粒泥沙絮凝研究浅析

13

作者 周苏芬 黄志文 +1 位作者 邬年华 王志超 《江西水利科技》 2021年第2期94-100,共7页

絮凝现象是黏性细颗粒泥沙淤积的重要原因,泥沙絮凝对泥沙淤积规律和模拟具有重要意义.由于黏性细颗粒泥沙絮凝受多重因素影响,其形成机理极为复杂,有必要对现有研究成果进行总结与整理.在系统分析现有研究基础上,从研究方法、研究成果... 絮凝现象是黏性细颗粒泥沙淤积的重要原因,泥沙絮凝对泥沙淤积规律和模拟具有重要意义.由于黏性细颗粒泥沙絮凝受多重因素影响,其形成机理极为复杂,有必要对现有研究成果进行总结与整理.在系统分析现有研究基础上,从研究方法、研究成果两方面,对研究进展进行整理,明确进一步研究方向与思路. 展开更多

关键词 黏性细颗粒泥沙 絮凝作用 影响因素

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絮凝剂作用下黏性细沙絮凝沉降规律研究

14

作者 李青芝 张根广 +1 位作者 孟若霖 王玺玥 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第6期124-129,146,共7页

细颗粒泥沙广泛分布于河流、水库、河口及海岸水体中,其絮凝沉降及输移规律是泥沙运动力学中一个重要课题。采用自制沉降实验装置,实验观测了不同絮凝剂浓度、不同浓度黏性细颗粒泥沙的絮凝沉降过程,分析研究了黏性细沙絮凝沉降规律。... 细颗粒泥沙广泛分布于河流、水库、河口及海岸水体中,其絮凝沉降及输移规律是泥沙运动力学中一个重要课题。采用自制沉降实验装置,实验观测了不同絮凝剂浓度、不同浓度黏性细颗粒泥沙的絮凝沉降过程,分析研究了黏性细沙絮凝沉降规律。结果表明:聚合氯化铝(PAC)絮凝剂比较稳定,PAC溶液浓度对不同泥沙浓度絮团沉速的影响均较小,最佳投放浓度可统一采用0.08 g/L。阳离子型聚丙烯酰胺(CPAM)絮凝剂对泥沙浓度的反应最为敏感,絮凝剂最佳投放浓度随着泥沙浓度的变化分为3个稳定段和2个敏感段,稳定段CPAM最佳投放浓度分别为0.08、0.10和0.12 g/L,敏感段CPAM最佳投放浓度可采用区间插值方法选取。阴离子型聚丙烯酰胺(APAM)絮凝剂最佳投放浓度随着泥沙浓度的变化分为2个稳定段和1个敏感段,稳定段APAM最佳投放浓度不随泥沙浓度的变化而变化,分别为0.08和0.10 g/L,敏感段APAM最佳投放浓度可采用区间插值方法选取。絮凝剂APAM的絮凝效果最好,絮凝剂CPAM的絮凝效果次之,絮凝剂PAC的絮凝效果较差。 展开更多

关键词 黏性细颗粒泥沙 泥沙絮凝沉降 絮凝剂 絮团沉速

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