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superhugo木虫 (正式写手)
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[求助]
关于河床近底含沙量与单宽体积输沙率
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最近看到一组推求近底含沙量的公式，有些不解。系列公式见附件。 各式含义： 第一个公式中，qb是推移质输沙率，实际上该式就是Engelund（1976）公式，一般s=1.65，即泥沙水下比重，g为重力加速度（m/s^2），d为粒径（m），θ及θc分别为Shields应力及泥沙起动的Shields应力； 第二个公式中，p是无量纲量，表示泥沙运动的或然率，μ为动力摩阻系数，取为1； 第三个公式中，qs是悬移质输沙率，它等于总输沙率减去推移质输沙率，其中，总输沙率通过实测得到； 第四个公式中，Ca为近底浓度（含沙量），表示成qs/I的形式； 第五个公式中，I为形状积分，I中各量含义： f=V*/U,V*为总摩阻剪切流速，U为断面平均流速，故f为无量纲量；k为Karman常数，取0.4；ηa=a/h，a为近底参考高度，h为水深，故ηa为无量纲；z为悬浮指标，也是无量纲的。因此推知，I为无量纲量。 问题：qb的单位经量纲分析为m^2/s，即得到的是单宽体积输沙率，因而得到的qs也为单宽体积输沙率（实际上容易转化为质量输沙率）。由于I是无量纲量，这样不可避免的导致 近底含沙量Ca中存在时间量纲[T]，但含沙量应该是没有时间量纲的啊？单位应该是kg/m^3或者体积含沙量单位（m^3/m^3）。 参考文献： [1]Zhixian Cao. Equilibrium near-bed concentration of suspended sediment [J]. Journal of Hydraulic Engineering, 1999, 125 (12): 1270~1278.  |
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