風(fēng)沙運(yùn)動(dòng)過(guò)程的非線性特性研究.pdf

1、風(fēng)沙運(yùn)動(dòng)是風(fēng)沙物理學(xué)的核心內(nèi)容，在整個(gè)風(fēng)沙學(xué)科中占有極其重要的地位，因此有關(guān)風(fēng)沙運(yùn)動(dòng)的研究引起了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的熱切關(guān)注，并且取得了大量的成果。然而風(fēng)沙運(yùn)動(dòng)又是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的系統(tǒng)，這使得在風(fēng)沙運(yùn)動(dòng)研究中不可避免的存在著一些缺陷：如風(fēng)沙起動(dòng)模型應(yīng)用范圍有很大的局限性，單寬輸沙率公式在其取值范圍和公式結(jié)構(gòu)上存在著缺陷。
　　 本文利用非線性理論中的突變理論來(lái)研究風(fēng)沙運(yùn)動(dòng)：首先從單顆沙粒受力分析出發(fā)，建立沙床沙粒起動(dòng)條件的判別公式，通過(guò)數(shù)

2、學(xué)推導(dǎo)證明了風(fēng)沙起動(dòng)屬于尖點(diǎn)型突變；然后通過(guò)坐標(biāo)變換和突變理論建立了尖點(diǎn)突變的基本方程，從而在表征風(fēng)場(chǎng)和沙粒特性的基本變量與表征風(fēng)沙流的基本變量之間建立了直接的函數(shù)關(guān)系；最后分別以不同狀態(tài)變量和控制變量代入尖點(diǎn)突變的基本方程，經(jīng)過(guò)拓?fù)渥儞Q分別得到風(fēng)沙起動(dòng)的尖點(diǎn)突變模型和單寬輸沙率的尖點(diǎn)突變模型。
　　 本文建立的模型是由數(shù)學(xué)推導(dǎo)得到的，具有一定的數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)，較好的解決了的已有風(fēng)沙起動(dòng)與輸沙率公式中存在的問(wèn)題，通過(guò)比較發(fā)現(xiàn)本文給