Поиск по сайту:


Физический смысл критических скоростей

Кроме того, на частицу действует подъемная сила Рп, обусловленная положительным давлением потока на нижнюю грань передней части частицы и отрицательным давлением на верхнюю грань, возникающим при обтекании ее потоком.[ ...]

Плечо подъемной силы /2 также связано с диаметром частицы и ее формой: 12 = Л2 d. На частицу действует также равнодействующая ее веса и выталкивающей силы Р8, удерживающая частицу на месте.[ ...]

Движение частиц начинается под действием максимальных пульсационных скоростей, поэтому с увеличением амплитуды пульсации величина неразмывающей скорости для данного грунта понижается. Это обстоятельство следует учитывать при эрозионных расчетах. Экспериментальное определение неразмывающей скорости обычно основано на визуальном наблюдении поведения частиц при разных скоростях потока.[ ...]

Следует отметить, что понятие "неразмывающая скорость" лишено физического смысла применительно к реальным почвам. Действительно, еще до того, как произойдет видимый отрыв первой частицы почвы, потоком отчуждаются растворимые компоненты почвы, ионы диффузного слоя и самые тонкие коллоидные частицы, потерявшие связь с поверхностным слоем почвы благодаря процессу набухания.[ ...]

Дальнейшее увеличение скорости водного потока приводит к появлению в потоке взвешенных частиц. Скорость, при которой это происходит, называется скоростью начала взвешивания частиц Ув.[ ...]

Предположим далее, что скорость потока, несущего взвешенные наносы, начинает уменьшаться. Тогда по достижении некоторой величины начнется оседание взвешенных частиц на дно. Минимальная скорость потока, при которой этого еще не происходит, называется незаи-ляющей скоростью Унез- Она оказывается несколько меньше скорости начала взвешивания частиц Кв.[ ...]

Перечисленные выше критические скорости потока имеют определенный физический смысл, однако все они, за исключением неразмывающей скорости, не являются строго количественными показателями интенсивности смыва. В наибольшей мере этому требованию удовлетворяет так называемая "размывающая" скорость потока Ур, под которой понимается та наименьшая скорость, при которой наступает непрекра-щающийся срыв почвенных частиц, приводящий к заметной эрозии почв.[ ...]

Легко видеть, что левая (ниспадающая) ветвь кривой соответствует уравнению (2.27) при п<2, горизонтальный участок - этому же уравнению при п=2, а правая (восходящая) ветвь - при п>2. Опыт с монофракциями чистого кварцевого песка, для которых размывающая скорость потока была определена визуально, показали, что точки А к В на рис.2.12,6 и 2.12,в соответствуют размывающей скорости потока как той наименьшей скорости движения воды, при которой вторая производная от интенсивности смыва по скорости потока начинает возрастать при увеличении скорости движения воды.[ ...]

Рисунки к данной главе:

Схема взаимодействия потока с лежащей на дне частицей (Мирцхулава, 1967) Схема взаимодействия потока с лежащей на дне частицей (Мирцхулава, 1967)
Зависимость интенсивности смыва почвы от скорости потока Зависимость интенсивности смыва почвы от скорости потока
Вернуться к оглавлению