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本文开展不同水流条件下单、双墩绕流冲刷试验,基于SFM方法实现冲刷地形三维重构,并使用粒子图像测速技术获取桥墩绕流二维流场,定量分析水流结构与冲刷地形之间耦合关系.结果表明:(1)通过运动摄像重构技术可实现冲刷地形三维重构,冲刷坑为不规则倒置圆锥体,模型前方及两侧冲刷深度最大,后方呈凸起形态.(2)随水流强度增大,坑深与坑径均线性增大,坑后沙堆长度与高度均增大,沙丘＂尾鳍＂夹角减小.冲刷坑面积与体积均随水流强度增大而增大,且随坑深增大呈开口向上抛物线趋势增大.(3)剪切应力下切作用将形成较深冲刷坑,位于桥墩两侧大尺度流向涡向下游延伸,促进冲刷坑后方倾斜凹槽形成.尾涡分离弱化,挟沙能力降低,桥墩下游出现泥沙堆积.
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水力发电学报
ISSN： 1003-1243
CN： 11-2241/TV
Year： 2021
Issue： 11
Volume： 40
Page： 13-24
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