赵小虎
- 作品数：4 被引量：11H指数：2
- 供职机构：北京大学环境科学与工程学院水沙科学教育部重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：天文地球环境科学与工程理学水利工程更多>>
- 鸣沙沙粒振动频率自锁机制被引量：1
- 2015年
- 研究在30°安息角的沙坡面上,单一粒径球形沙粒的运动状态。假设沙粒无滑动且碰撞时角动量守恒,则扰动沙粒经过不超过5次的滚动、抛射、再滚动后,即进入与初条件无关的周期性运动,其频率为0.39g/D(1/2),与鸣沙流的梯度相近,临界抛射角稳定在51.2°,抛射过程沙粒自旋角速度为16 r/min。自保持的周期性决定了沙粒的整体协同运动,是鸣沙发声及频率自锁的根本原因。
- 林官明赵小虎
- 关键词：角速度
- 风力作用下沙粒冲击起动风速分析被引量：2
- 2015年
- 冲击起动风速是风供给沙粒的能量沙粒与床面碰撞损失的能量正好相等时的风速。文中研究了碰撞过程中入射沙粒动量损失与平坦床面松散沙粒所受冲击力之间的关系,推导沙粒冲击起动风速(Uit)的表达式。对于粗沙(d≥0.1mm),发现Uit与流体起动风速(Uft)的关系可简单地表示成:Uit/Uft=1-Yd1/2,其中d为粒径,Y为经验系数。
- 赵小虎王新军李振山
- 颗粒阻力系数的风洞实验模拟研究被引量：1
- 2016年
- 利用风洞实验研究风力作用下颗粒阻力系数变化规律。以乒乓球（直径3.9 cm）模拟自然界大颗粒,采用三分量传感器直接测量颗粒水平受力,并与表面风速测量同步进行,采样频率设为125 Hz。结果表明：颗粒水平阻力与颗粒表面风速的变化趋势一致,并随着来流风速及高度的增加而增大;在实验范围内（雷诺数约在9 000~40 000）,水平阻力（Fx）与表面风速（Ux）的关系符合Fx=0.514（1/2AρU2x）＋0.019,式中A为颗粒的迎风投影面积,ρ为空气密度,取1.285 kg·m-3,可以看出,阻力系数CD为0.514,略大于水流中颗粒的阻力系数CD值（0.44）;常数项0.019表明其他力（如附加质量力和历史作用力等）的作用不可忽略。
- 章钰灵岳煜斐赵小虎李振山
- 关键词：气流风洞实验
- 风力作用下沙粒蠕移概率的转化特征被引量：7
- 2008年
- 建立了沙粒从蠕移状态向静止、跳跃转化以及继续滚动的概率模型。根据滚动沙粒简化的运动方程,结合两个关键随机变量-沙床表面风速和床面位置参数,求出了静止概率、滚动概率、跳跃概率随时间变化的表达式。在此基础上通过对时间求极限得到稳定情况下沙粒处于三种运动状态的概率。利用沙粒蠕移概率除蠕移概率和跃移概率之和,得到沙粒相对蠕移概率,并以此反映蠕移输沙量占总输沙量的比例。计算结果表明,三种转移概率是时间、沙床表面风速和沙粒直径的函数。静止概率随时间增大而增大,但随粒径增大而减小;滚动概率随时间的变化根据粒径的不同表现出不同的特点。粒径较小,滚动概率随时间的增大先增大后减小,存在极大值;粒径较大时,滚动概率随时间的增大逐渐增大,不存在峰值。跳跃概率随时间的增大而增大。三种概率达到稳定状态所需要的时间随粒径的增大而减少。同粒径的沙粒在相同的时间内,三种转移概率会趋于定值。稳定概率和相对蠕移概率由沙床表面风速分布和粒径大小来确定,具有很大的取值范围;静止稳定概率和跳跃稳定概率随粒径的增大分别增大和减小;而滚动稳定概率随粒径的增大逐步先增大后减小。在一定风速条件下,相对蠕移概率随风速和方差的变化都不大,沙粒粒径是最主要的影响因素。
- 赵小虎李振山
