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滚动搬运是底部牵引流产生的沉积物颗粒沿底面运动的最简单搬运形式
发表日期:2020/2/15       点击:384
沉积物的搬运方式和沉积方式
一、机械搬运和沉积作用
1. 牵引流的机械搬运和沉积作用
牵引流和重力流两种流体,在机械搬运和沉积方式、机理上表现最为明显。牵引流不但 可以搬运碎屑物质,而且还可以搬运溶解物质;不仅有机械沉积作用,而且还有化学和生物 沉积作用。而重力流占绝对优势的是机械搬运和沉积作用P
(1) 碎屑颗粒在牵引流介质中的搬运方式
按碎屑颗粒与流体的力学关系,颗粒在流体中明显地具有三种搬运方式,即滚动、跳跃 和悬浮(图4-2)。
滚动搬运是底部牵引流产生的沉积物颗粒沿底面运动的最简单搬运形式。假定颗粒 是球粒状的,停留在平滑的底面上,水力直接作用于颗粒向上游的一面。因为底部有摩擦阻 力,同时作用于其顶部的流水比其下部的流水速度更快,推力更大,故颗粒趋向于滚动。按 图4-3所示,如果此两颗粒的直径,一个为另一个的两倍,那么作用于颗粒的推力(F)为F 二m ?欠,其中m为单位时间内截断的水的质童;t;为水的流速#为常数。爪又与球体断 面面积(irr2)成正比;而被该力所移动的颗粒质量,随球体的体积(4/3抓3)而变化。?
跳跃搬运碎屑颗粒顺流一边跳跃一边向前(时沉时浮),称跳跃搬运。引起颗粒跳跃 的条件是;①底部不平,使颗粒碰撞底部障碍物或其他颗粒而产生向上的弹跳力;②主要由 流速引起的顺流推力;③水流引起的上举力(或扬举力),此种力一是起源于向上涡流,一是 起源于颗粒附近流速变化引起的压力差(图4-4)。按图所示,作用于颗粒的上举力,除了 紊流的上升涡力以外,还可用伯诺利方程来解释。颗粒上的流态可用流线表示。
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