Inception of saltation mode of sediment transport

0319262 - ÚH 2009 RIV CZ eng C - Conference Paper (international conference)
Kharlamov, Alexander - Chára, Zdeněk - Vlasák, Pavel
Inception of saltation mode of sediment transport.
[Zahájení pohybu dnových sedimentů v režimu saltace.]
Engineering Mechanics 2008. Prague: Institute of Thermomechanics AS CR, v. v. i., 2008 - (Fuis, V.; Pásek, M.), s. 418-427. ISBN 978-80-87012-11-6.
[Engineering Mechanics 2008. Svratka (CZ), 12.05.2008-15.05.2008]
R&D Projects: GA ČR GA103/06/1487
Institutional research plan: CEZ:AV0Z20600510
Keywords : bed load transport * incipient motion * spherical particle * saltation
Subject RIV: BK - Fluid Dynamics

The paper deals with dependence of threshold shear stress on Reynolds number for saltation mode of bed load transport. The incipient of particle saltation in turbulent flow was determined and presented in variables introduced by Shields. For the condition of the threshold there was chosen the equality of the submerged gravitational force and the lift force on a bed particle. An additional dimensionless parameter ξ characterizing the bed surface formation was introduced. The critical shear stress as function of bed particle Reynolds number was determined analytically and reported in graphical form for different values of the bed parameter. The calculated values of an introduced parameter ξ characterising bed formation differ from results of Ling (ξ=3) and approximately agree with experimental results of Ancey et al. (ξ=2/3).The obtained results agree with available experiments on saltation start.

Článek řeší závislost kritického smykového napětí na Reynoldsově čísle při saltačním pohybu dnových sedimentů. Počátek saltačního pohybu při turbulentním proudění kapaliny byl stanoven pomocí Shieldsových proměnných. Jako kriterium byla určena rovnost mezi tíhou ponořené částice a zdvihovou silou. Byl zaveden další bezrozměrný parametr ξ, který charakterizuje tvorbu dnových útvarů. Analyticky bylo určeno kritické smykové napětí jako funkce Reynoldsova čísla částice a bylo uvedeno v grafické formě pro různé hodnoty parametru dna. Vypočtené hodnoty parametru ξ, který charakterizuje dnový režim se liší od hodnot uváděných Lingem (ξ=3) a přibližuje se experimentálním výsledkům Ancey et al. (ξ=2/3).
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0168457