泥石流内部速度是泥石流动力学分析与防治工程设计中最重要的参数之一.以黏度较高的丙烯酸树脂与乙酸乙脂混合液模拟泥石流的黏性,以粒径均匀的玻璃微珠作为两相流的固相颗粒,利用PIV流场测量系统,研究了含砂水流与泥石流中颗粒运动过程、垂向流速的分布规律;借助高桥堡水石流固体颗粒流速分布模型,计算了不同颗粒粒径条件下泥石流垂向流速分布,并与前人研究成果进行比较.结果表明:流体黏性较高条件下,颗粒在整个过流断面上分布更均匀,试验中垂向流速测量结果与高桥堡模型计算值吻合良好(u/us＞0.3),而与含砂水流条件下的测量结果差异明显;两相流中固体颗粒垂线流速分布是否存在反"S"曲线分布,主要与流体的黏性及颗粒在液相中分布的均匀程度有关.
泥石流 含砂水流 流速分布 PIV