小尺度旋转多相流中科氏力作用的研究

新疆河流泥沙灾害严重，由泥沙运动引起的环境问题也比较多，研究河流泥沙运动机理对减轻自然灾害和改善生存环境具有重要理论意义。在小尺度的"排沙漏斗"设施中可以发现科氏力对旋转多相流中泥沙的作用显著，科氏力可分为地转科氏力和旋转科氏力，地转科氏力只对大尺度水域水流运动的影响比较明显，在小尺度流体运动过程中一般忽略不计。那么小尺度旋转多相流中泥沙颗粒受到的旋转科氏力作用到底有多大？目前国内外这方面的研究较少，本项目针对小尺度旋转多相流用示踪法进行流体力学试验研究，探索旋转科氏力的成因，阐明在小尺度旋转多相流中科氏力作用的力学机理，揭示旋转多相流中泥沙运动的规律，为泥沙运动力学研究提供一条新的研究思路，为水沙分离、水油分离、砂金分离等技术的改进提供可能，为河床演变分析、泥沙灾害整治、环境影响改善等研究提供新的理论依据。