河床上的沙波對水流產生的形態阻力。
基本介紹
- 中文名：沙波阻力
- 外文名：Form resistance of bed wave
- 其他名稱：形態阻力
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機理
沖積河流中隨著水流條件的變化，床面會形成各種不同形態的沙波。在沙紋及沙壟階段，由於波峰後水流分離，迎流面上的壓力大於背流面上的壓力，從而產生了形態阻力。在逆行沙壟階段，雖然沒有明顯的水流分離現象，但是當逆行沙壟上的水面波發生破碎時，產生大量紊動漩渦，也會增加水流阻力。
計算
沙波阻力的大小與沙波發展階段、幾何形態和運動特性有關，目前還沒有完全從理論上建立起這種關係。在實際工作中，通常使用依據實測資料建立起來的各種經驗關係來估算。
研究意義
沙波阻力是沖積河流阻力的重要組成部分。沙波的有無可使床面糙率發生明顯變化，要準確計算沖積河流阻力必須掌握沙波發生和發展規律。從而根據水流及泥沙條件，預測床面出現的沙波形態及其阻力。另外，沙波運動與水流阻力和床面形態有密切的關係，正確預報沙波運動的發展階段、沙波形態及沙波阻力對於防洪、航運、給水等部門都很重要。
相關研究
1）H.A.愛因斯坦和N.L.巴巴羅薩利用將水力半徑（或過水斷面面積）劃分為兩部分的方法，根據美國10條河流的實測資料建立了一個沙波阻力的計算關係，主要反映的是沙壟阻力。
2）F.恩格隆和V.E.漢森在理論分析的基礎上，利用蓋伊等的水槽實驗資料點繪了沙波阻力計算關係。
