《实验风沙物理与风沙工程学》

第一章风沙问题1

引言1

第一节风蚀1

一、风蚀的危害1

二、风蚀研究的进展2

三、土壤风蚀原理3

第二节磨蚀11

一、物体的外打磨11

二、机械的内研磨14

第三节 沙割14

第四节沙埋15

一、颗粒的沉积15

二、沙丘前移压埋原理17

第五节环境污染20

一、沙尘浓度对大气能见度的影响21

二、风沙电的形成和作用22

第二章沙粒运动力学24

引言24

第一节颗粒运动图象及其数理分析25

一、振动和滚动26

二、滑移28

三、跃移29

第二节颗粒的碰撞与旋转44

一、碰撞分类与碰撞作用45

二、旋转分类与旋转作用50

第三章风沙两相流体动力学54

引言54

第一节风沙两相流体动力学方程组的建立55

一、物理力学模型56

二、数学模型57

第二节动力学方程组的简化和求解58

一、进一步简化58

二、求解与讨论60

第三节 风沙运动实验相似理论66

第四节风沙观测与验证68

一、风沙流中的风速廓线68

二、风沙流结构72

三、颗粒流平均水平运动速度76

第四章风成床面形态的运动79

引言79

第一节沙纹的运动79

一、沙纹形成的假说79

二、沙纹的分类81

三、沙纹形成的实验研究82

四、沙纹的发展与消亡95

第二节沙丘的运动97

一、沙丘成因研究的历史回顾98

二、二次流的作用与沙丘的形成发展102

三、沙丘运动的风洞实验研究108

第五章风沙工程122

引言122

第一节 风沙工程的分类122

第二节风沙工程的力学作用原理和一般设计原则123

一、封闭工程123

二、固定工程124

三、阻滞和拦截工程125

四、输导工程128

五、转向工程129

六、消散工程131

第三节风沙工程实验的相似准则132

一、纯气流运动133

二、风沙流运动134

三、风沙流条件下的风沙工程实验136

第四节典型风沙工程的风洞实验研究137

一、草方格和粘土沙障工程138

二、栅栏、林带和林网工程149

三、下导风工程165

四、羽毛排工程185

五、输沙桥工程193

六、输导沙断面工程205

参考文献208