模型沙
如何做建筑模型沙盘布置方案设计
建筑模型沙盘布置方案设计一、项目背景近年来,建筑模型沙盘已经成为展示和推广建筑项目的重要工具。
它可以帮助客户更直观地了解项目的设计理念和规划布局,为项目的销售和推广提供有力支持。
因此,设计一套合理、美观的建筑模型沙盘布置方案对于项目的成功营销至关重要。
本文将以某大型混合用途地产项目为例,探讨其建筑模型沙盘的布置方案设计。
二、项目概况该项目位于城市CBD核心地带,总建筑面积约30万平方米,包括商业、办公、住宅等多种用途。
项目规划紧密合理,建筑形态多样,是一座充满活力和未来感的城市综合体。
为了更好地展示项目的规划布局和设计理念,需要设计一套富有创意和吸引力的建筑模型沙盘布置方案。
三、设计理念1. 体现项目主题。
根据项目的特点和定位,沙盘设计应体现项目所传达的主题,如现代、高端、绿色等。
2. 突出功能区域。
通过不同颜色、材质等方式,突出展示各功能区域的位置和布局,使客户能够一目了然。
3. 体现活力。
通过植物、水景等元素,营造生机勃勃的氛围,给客户留下深刻印象。
4. 强调室内外关系。
通过设置玻璃幕墙、户外露台等元素,突出室内外空间的连贯性和互动性。
四、具体设计1. 整体布局沙盘设计沉稳大方,采用简洁明快的风格,展示项目的整体规划布局和建筑形态。
主入口处设置项目的标志性建筑,突出项目的中心地位。
商业区、办公区、住宅区等功能区域布置有序,形成完整的城市综合体。
2. 环境营造沙盘四周设置绿色植物、漂亮花卉等,与主体建筑形成对比,营造出一种和谐的现代城市氛围。
在沙盘周围设置LED灯光,夜晚可以展示项目的夜景效果,吸引更多客户。
3. 细节展示在沙盘上设置微缩建筑模型,展示项目的各种建筑形态和细节设计。
利用不同颜色、材质的模型,突出各功能区域的特点和魅力,让客户更直观地了解项目的设计理念。
4. 互动体验在沙盘周围设置展示区,展示项目的实景效果图、立体模型等,让客户可以更全面地了解项目的规划布局和建筑形态。
同时,在展示区设置互动体验活动,如VR体验、模型DIY 等,增加客户的参与感和体验感。
滦河迁西县城段河工模型试验的模型沙设计
YI Ja i CHENG u q n , N in me 。 W — u YAN i S Le , HENG —i W U a — ig M ENG a , ANG i— u。 Li , l Xin bn , Xio W Jn g i,
(. ra n rl o s ut nC l g fteAg iutrlU iest fHee, a dn 7 0 1 C i 1U b na dRua nt ci ol eo h rc l a nvri o biB o ig0 10 , hn C r o e u y a;
车辆模型沙盘设计方案
车辆模型沙盘设计方案一、引言车辆模型沙盘是一种实物模型,在城市规划、交通规划、城市景观等领域中被广泛使用。
在车辆模型沙盘中,可以模拟现实交通的情况,并通过不同的设计方案,来观察和比较不同交通设计的效果。
因此,设计一个合理的车辆模型沙盘,可以为城市交通规划、交通组织等方面提供有用的参考。
二、车辆模型沙盘设计方案2.1 设计目标本车辆模型沙盘的设计目标是根据实际城市交通规划需求,能够全面、准确地反映周围环境中的道路、建筑、地形等重要特征,高度还原实际交通状况,通过这些模型可以模拟交通堵塞情况,为城市交通规划、交通组织等方面提供参考。
2.2 设计内容车辆模型沙盘中包括交通信号灯、道路限速标识、人行横道、路面状况等交通标志,可以模拟不同场景下的交通流量。
同时,车辆模型沙盘还包括了不同类型的车辆模型,例如汽车,公交车、货车、自行车等,在不同的交通规划中能够使用不同类型的车辆,对不同的交通规划进行合理的评估。
此外,车辆模型沙盘还可以包含公共设施和建筑物模型,以模拟城市的建设和生活环境。
同时,地形也是车辆模型沙盘中的一个重要组成部分,通过不同区域的高低和地形的改变,能更真实地反映交通情况。
2.3 材料和工具车辆模型沙盘的材料和工具主要包括:•沙盘:为车辆模型提供基本模拟平台,通常采用水平的平面作为模型基础。
•模型:包括交通用具模型和建筑物模型,可以手工制作或从模型厂家购买。
•道路标志:包括交通信号灯、道路限速标识、人行横道等交通标志。
•绘图工具:主要用于制作模型图纸和标清。
•彩色纸张:用于加工建筑物模型和补充周围环境特征。
2.4 制作方法车辆模型沙盘的制作流程如下:1.制作沙盘:选取合适的沙盘,并将其表面平整。
2.制作模型:将建筑物模型和交通用具模型制作出来,并确定其摆放位置。
3.安装道路标志:根据实际场景安装交通信号灯、道路限速标识、人行横道等标志。
4.绘制道路:根据实际道路情况,绘制出道路线路和所需车道数。
沙盘模型制作方法
沙盘模型制作方法1. 简介沙盘模型是一种用于模拟和展示地理环境、城市规划、建筑设计等的工具。
它通过利用沙子、小物件等材料,将现实世界的场景再现出来,帮助人们更好地理解和研究各种问题。
本文将介绍一种简单的制作沙盘模型的方法。
2. 准备工作在制作沙盘模型之前,你需要准备以下材料和工具:•一块平整的木板或塑料板作为底座•沙子•不同颜色的彩纸或卡纸•铅笔、剪刀和胶水•尺子和标尺3. 制作过程3.1 设计模型首先,需要根据你的需求和目的来设计沙盘模型。
你可以参考地图、草图或其他素材来确定模型的布局和要素。
在设计过程中,可以使用铅笔在底座上勾勒出模型的轮廓,或者用彩纸剪出你想要的形状作为模型的标识。
3.2 制作地形在模型制作过程中,地形是一个重要的组成部分。
你可以使用沙子来模拟山脉、河流、湖泊等地貌特征。
首先,用胶水将沙子固定在底座上。
然后,用手或小刷子将沙子整理成你想要的形状和高度。
3.3 添加建筑和景观一旦地形完成,你可以开始添加建筑和景观。
使用彩纸或卡纸剪出建筑物的形状,并将其粘贴在底座上。
你可以按比例缩小建筑物的尺寸,以适应整个模型的大小。
同时,你可以使用彩纸或卡纸制作树木、花园、道路等景观元素,并将它们放置在适当的位置。
3.4 着色和装饰完成建筑和景观的添加后,你可以使用彩色铅笔或颜料为模型着色。
你可以根据实际情况来选择颜色,使模型更加逼真。
此外,你还可以在模型的周围加上一些装饰物,例如石头、河流、小桥等,以增加模型的趣味性。
3.5 完善细节最后,检查模型是否符合你的要求,并进行必要的修正和调整。
你可以添加一些额外的细节,例如车辆、人物等,以使模型更加生动和真实。
4. 结束语通过以上简单的制作方法,你可以轻松制作出一份沙盘模型。
这种模型制作方法不仅适用于个人学习和研究,也适用于学校教育和展示。
希望这篇文档对你在沙盘模型制作上有所帮助!。
幼儿园沙盘模型制作指南方案
幼儿园沙盘模型制作指南方案幼儿园沙盘模型制作指南方案一、前言沙盘是一种通过模拟真实情景的方法,将观察者带入到虚拟的世界中,使其能够更深入的理解现实情况。
而幼儿早期教育中,沙盘模型制作也是非常重要的部分。
本文将详细介绍幼儿园沙盘模型的制作指南,以及相关的制作材料和注意事项。
二、材料准备1. 沙盘:沙盘是制作沙盘模型的核心材料。
在选择沙盘时,应考虑到其大小、深度以及形状等因素,以便制作出最适合教学内容的沙盘模型。
2. 沙土:沙土是制作沙盘模型的关键材料,应根据沙盘的大小适量选择。
一般情况下,需要使用中等粗细度、光泽度适中的沙子。
3. 石头、小树苗等:这些物品可以增加沙盘模型的真实感,制作时应充分考虑其大小、颜色和形状等因素。
4. 底座:底座是制作沙盘模型时的支撑物,应考虑到它所承受的重量和沙盘模型的重量以及质地等因素。
5. 工具:制作沙盘模型需要用到铲子、刷子、工艺刀等工具。
三、制作步骤1. 选择合适的沙盘:在沙盘制作中,选择适合教学内容的沙盘是非常重要的。
如果你想让孩子们了解大自然,可以选择裸露的沙盘;如果你希望孩子们更好地了解城市环境,可以选用石质沙盘。
2. 准备沙土:选择合适的沙土很重要,它应该光滑均匀,半干半湿的状态最佳。
3. 开始制作:用铲子将沙土填至沙盘中,不断重复填土和平整土面的过程,直到填充到期望高度。
建议在填土时,按照隆起和凹陷的地形来填土,以凸显地形特征。
4. 添加景观:用石头、小树苗等来增加沙盘模型的真实感。
在放置石头、小树苗等物品时,务必要保持自然的形态,同时避免过度拥挤。
5. 添置小配件:在之前的基础上,可以选择添加一些小配件,如塑料动物、小车等,以增添情景效果。
6. 完成及保养:当沙盘模型完全制作好后,可以使用清水轻轻擦拭,保持干燥即可。
四、注意事项1. 安全:在制作时,务必保证孩子们的人身安全,避免使用有害材料和物品。
同时,家长和教师应督促孩子们保持安全。
2. 清洁:在使用沙盘模型后,需要定期清洁,以确保干净的沙土和合适的环境。
沙锥模型
沙锥模型(sandcone model)沙锥模型:Ferdows与DeMeyer对制造行业的企业进行调查研究后提出这一模型。
他们对这个模型的描述为,制造行业的企业为了发展可持续的生产能力,首先应该把注意力和资源sandcone model集中在如何提高质量(如何正确地做事)上面;其次,随着提高质量的深入展开,也应提高和改善可靠性(如何准时地做事)问题。
下一个阶段是关注速度(如何快速地做事)。
然后,在继续提高质量、可靠性、速度的同时,致力于灵活性(如何能对所做的事情进行变革)的提高。
在所有这些成果进一步扩大以后,才是重视成本(如何廉价地做事)问题的解决。
模型结构沙锥模型的结构由图可见,从下往上构成金字塔形,分别是质量(quality),可靠性(depandability),速度(speed),灵活性(flexibility)和成本(cost),该模型认为节约成本是所有其他表现因素(performance objects)合理搭配和管理之下的最后也是最高的追求目标,并且其他表现因素都对成本造成影响。
其中质量是指消费者所消费的产品或者服务的质量;可靠性是指在消费者被许诺的情况下是否能够及时的完成产品或者服务的递送;速度是指消费者得到所消费的产品和服务之前所需花费的时间;灵活性是指管理或者经营项目能够通过某种方式进行转变或者互换;成本是指生产产品或者提供服务所需的必要花费的总和。
其中,灵活性分为:产品柔性,(products and services flexibility),指有能力生产不同的产品或者提供不同的服务种类柔性,(mix flexibility),指宽范围或者混合的产品生产或者服务提供数量柔性,(volume flexibility),指生产数量上的柔性时间柔性,(delivery flexibility),指产品或者服务能够应对不同的递送时间。
而成本包括:员工成本(staff cost),设备技术成本(facilities, technology and equipment cost)以及材料成本(material cost).决策之难,在于我们经常受制于自己的基本价值观的影响,视野局限影响决策质量。
芦家河河段全沙动床模型模型沙的选择
面向二十一世纪的泥沙研究 成都 2000330芦家河河段全沙动床模型模型沙的选择1陈立 崔承章 谢葆玲(武汉水利电力大学 武汉 430072)摘 要 芦家河河段为卵石夹沙河床,河床组成包括卵石推移质、沙质推移质及床沙质,因此在进行全沙动床模型的设计时必须模拟推移质及悬移质泥沙。
模型沙的选择应该同时考虑沉降相似、起动相似。
芦家河河段床沙质粒径范围为0.05mm~0.5mm ,满足沉降相似和起动相似的模型沙只能选塑料沙;原型卵石的粒径范围为10mm~200mm ,满足起动相似、并且能够与床沙质模型沙粒径衔接的模型沙则须选择山西煤或者株洲煤。
即悬移质泥沙与推移质泥沙只能用两种模型沙。
关键词 卵石推移质 沙质推移质 沉降相似 起动相似 选沙 动床模型1 芦家河河段河床组成特征芦家河河段位于三峡下游120km 、葛洲坝水利枢纽下游约80km 处,属于低山丘陵区河流向平原型河流转化的过渡型河段。
芦家河河段床面主要由沙、卵石组成,是典型的卵石夹沙河床。
芦家河河段床面沙质淤积物的中值粒径范围在0.14mm~0.52mm 之间,0.1mm 以上的颗粒应占全部沙重的90%以上,来自悬移质中的床沙质和沙质推移质。
统计资料分析表明:宜昌水文断面的多年平均输沙量为5.26亿吨,其中d >0.1mm 的泥沙含量占12.1%,即6300万吨;而通过宜昌水文断面的沙质推移质至90年代每年仅有100万吨左右,沙质推移质泥沙中90%以上为0.1~0.5mm 的沙质,即沙质推移质泥沙仅相当于悬移质相同粒径泥沙输沙量的不到2%。
卵石层的中值粒径d 50变化范围为24mm~62mm [1]。
2 相似比尺的确定如上所述,芦家河河段来沙不仅有悬移质,而且有推移质;不仅有沙质推移质,而且有卵石推移质;不仅同时存在着推移质、悬移质的泥沙运动,而且存在着推移质与悬移质泥沙之间的交换。
因此所选的模型沙应该满足悬移运动和推移运动相似,即满足沉降、起动相似。
南水北调中线穿过安阳河河工模型沙设计
相似 、 挟沙相似和河床变形相似等。考虑到安阳河倒 为泥 沙起 动 流速 比尺 , 为水 流速 度 比尺 。因为 卵石 模型沙粒径也应较大 , 故可采用散体沙起 虹吸工程位置的床沙变化范围大 ,床沙 中值粒径较 粒径很大,
收 稿 E期 :0 6— 2— 6 t 20 0 0
作者简介 : 王勤香(9 9一) 女, 16 , 河南中牟人 , 副教授 , 硕士研 究生 , 主要从事治河 防洪 及水力学教学与研究工作 。
安阳河是海河流域卫河 的第二大支流 , 干流全长 大 , 而模型试验主要研究的是在倒虹吸处 以冲刷为主
14 m,流域 面积 1 2k 6k 0m 。南 水北 调 中线安 阳河倒 的河床 的变 形情况 , 以安 阳河 河工 模 型试验 泥 沙运 9 所
虹 吸工程地 处太 行 山丘 陵岗地前 缘 , 势起 伏大 , 地 河 动相似主要满足起动相似 、悬移相似和河床变形相
维普资讯
第 1 8卷 第 2期
20 0 6年 4月
黄河 水 利 职 业 技 术 学 院学 报
J un lo l w Rie o sra c e h ia Isi t o ra fYel vrC nev n yT c nc l n tue o t
根据河 床在 水流 作用 下是 否发 生变形 , 可把 河工 沙 运 动相 似 的悬 移 相 似 和起 动相 似 。床 面糙 率 相 似 模 型分为定 床模 型和 动床模 型 ; 根据模 型 能否满 足 几 可通过合理有效边界加糙来满足, 而同时要考虑悬移
何相似 , 又可把河工模型分为正态模型和变态模 。 相似和起动相似两因素选择模型沙 , 是一个比较 困难 根据南水北调安 阳河倒虹吸河道工程要求 , 按照相似 的问题 。 理论设计物理模型, 进行该河段在不同边界条件下的 从安阳河原型床沙级配曲线 ( 如图 1 可知 , ) 床沙 水力模拟 , 对重要河段采用动床河工模型试验, 模拟 较粗 ( 中值粒径 o= 0 7r ) 且组成范围较大 , 2 .2 m , a 其 河床 变形 及 其对 河 势 的影 响 。由于 试 验场 地 的 限 有悬移质 中床沙质部分 , 还有沙质推移质及较粗的卵 制, 要模拟倒虹吸上 、 下游河段河势变化情况 , 模型的 石推移质 , 对卵石推移质 占主要部分主体研究因推移
南山工程冲淤试验模型沙选择研究
在 正 式试 验 之前 , 先进 行 了预备 试 验 , 以验 证模 型 沙符 合性 并提 取有 关试 验 参数 。在 预 备试 验 中 , 观 察 到在 代 表 波 浪作 用 下 , 模 型起 动 水 深 、 破 波 带 和原 型 观测 结 果相 符 ;高含 沙 水 流沉 积 预 演试 验 结 果 表 明, 模 型 中高 含 沙水 流 流 态 、 输 沙特 性 等 方 面 与原型
式中,
、 、
d c 分别 为泥沙起动 时的波高 、 波 长和水深 ;
、
p分 别为 沙粒 密度 和水 的密 度 ;
D为沙 粒直径 ;
= 0. 1
数 值模拟及泥沙过移的初步分析报告》 的分析认为 : 该海域余流很小 ,泥沙运移的主要动力 因素为破碎 波 造 成 的顺 岸 流 。该 区 域没 有悬 沙 , 故可判断 : 泥沙 运移 状 态 主要 为底 质推 移 。因此 , 模 型试验 略去潮 汐 往复流及其它余流作用 ,仅 以破波顺岸流对床底泥 沙 进行 推 移运 动试 验 。 用于研究波浪作 用条件下海床变形的推移质动 床海工模型 , 一般应 同时满足重力相似 、 起动相似、 输沙相似和海床变形相似㈣ 。 从数学上看 , 应根据水 流、 泥 沙 和边 界 限制 条 件建 立 补充 方 程式 , 然 后 求解 系列 比尺值。但是 由于问题 的复杂性 , 许多方程表达 的关 系并 不准 确 、 完整 , 且 联 解 困难 , 因此 一 般 不 采 用这种方法。在动床模型试验 中, 水流和海床的作用 以及 由此引起 的海床变形 均通过模 型沙来 实现 , 因 此 ,与阻 力 相 似和 海床 变形 相似 有关 的一 系列 比尺 值都 同模 型 沙有 关 。于是 , 选 择符 合要 求 的模 型 沙就 成 了设 计 的关键 。
南水北调中线滹沱河河工模型试验模型沙的选择与设计
摘要 : 在遵循水 流重力和 阻力相似条件 的基础上 , 南水北调 中线 工程滹沱 河动床河工模 型试验模 型沙的选择 与设计 , 通过对各种模型沙的特性分析研究及悬移质及床沙粒径 的影 响分析 , 确定 了滹 沱河河工模 型试验用沙 , 9 8 洪 经“ 6・ ” 水验证 , 面线 、 水 水位流量关系及河床冲淤与原型基本相似 , 明模 型沙选择 正确 。 说
第 8卷 第 3期 21 0 0年 6月
南 水 北 调 与 水 利 科 技
S uht N r t rnfr adWae S i c & T c n l y o t- - ot Wa r a s s n t c n e o h eT e r e eh o g o
V0 8 No 3 L .
床 比降大 , 床沙组成为 中细沙 , 可动性强 , 河道呈“ 浅 、 宽、 散乱”
状态 , 主流摆动不定 , 洪水期 河势变化 剧烈 , 为典 型的游荡 性
起伏 , 河滩树林 及高杆作 物密布 , 阻水严 重 。据资 料记载 , 黄 壁庄水库 以下河道摆动于 冲积扇平原上 , 曾南侵 宁晋 , 北扰清 南, 东穿黑龙港 经青 县入南运 河 , 故道遗迹 很多 , 历史上 滹沱 河是一条极不稳定且易决善迁 的河道 。正定铁路桥 以上河槽
系 13 年洪水后形成 , 床开阔 。 99 河
(完整版)河流动力学作业参考答案[1].
===浑水的重量比浓度为
33352.99
0.051198/0.0512/51.2/1035.003
s w W S gf cm gf cm kgf m V =====
注:公式,单位一定不要忘记,同时注意表达方式的书写。m ≠W,ρ≠γ,单位的换算。还有不要混淆gf和g的区别,前者是重力的单位,后者是质量的单位。1kgf=1000gf=9.8N,指的是1千克物体所受的重力。在计算中,重量也可以用质量来表示,单位是g ,表达符号是m.它与重量用力的表示,单位是gf ,数值上是一样的。
算结果。2.第一问中γ的确定,水温是在都为20o
C ,所以γ=998.2kgf/cm 3。
3.第二问出现的问题最多。尤其注意原型与模型因温度的不同,p γ,m γ,p ν,m ν取值
得不同。原型是20o
C ,所以p γ=998.2kgf/cm 3;p ν=1.004⨯10-6m 2/s ;模型是5o
所以颗粒的粒径范围为0.083mm-0.379mm。注:此题不要忘记单位
第二次作业参考答案——第二章
2.21动床模型中常采用量瓶法测量浑水浓度?量瓶的容积约为1000cm 3,每次使用前需在当时水温下精确测量其容积。已知某次测量数据为:水温20℃,空瓶的质量为11
3.0g,空瓶加清水的质量为1146.14g,空瓶加浑水的质量为1149.42g,滤出瓶中浑水中的沙样烘干后得
则有b b RJ τγ=,w w RJ τγ=把以上各式代入(1式,则
b w RJ RJ RJ γγγ=+
根据曼宁公式,设岸壁区,河床区水流速度w U ,b U ,则有
2/31/2
1U R J n
=
,2/31/21w w w U R J n =,2/31/21b b b U R J n = 22
河工模型试验的几个问题
模型验证
ຫໍສະໝຸດ 对制作好的模型的高程、平面控制进行复核(应符 合规范要求) 水面线验证(加糙、减糙调试) 流速分布验证 分流比验证 河床冲淤变形验证(冲淤量及分布)
河工模型试验的几个问题
正式试验
河工模型试验的几个问题
加糙问题
通常采用的加糙方法有两种:
密实加糙 梅花加糙
河工模型试验的几个问题
密实加糙:
将选用来加糙的沙、或砾、或卵石彼此紧密排列,基本上 不留空隙。所选用的粒径大小可按张有龄公式估算:
n 0.0166d 1/ 6
-式中 d为颗粒直径,mm;n为模型糙率系数,可根据糙
率比尺从原型糙率推求。上式适用于d=0.13~8mm。 天津水运工程研究所曾研究较粗颗粒的糙率,所得关系式 1/ 6 为
河工模型试验的几个问题
模型沙选择
在动床模型试验中,模型沙的选择:
一方面要满足水流运动相似要求中的床面糙率相 似; 另一方面又要满足泥沙运动相似要求中的悬移相 似(卵石推移质动床模型除外)及起动相似。
河工模型试验的几个问题
模型沙选择
动床模型要做到床面糙率相似是十分不易的,原型和模型的床面糙率与沙波 运动关系极大。而实际资料表明,沙波的发生、发展和消亡过程,模型和原 型往往是不相对应的。对于以床面糙率为主的原型河流,通常是枯水时较大, 变幅也大,随流量的增大糙率逐渐减小;而以床面糙率为主的模型小河,在 某些情况下,由于沙波逐渐发展壮大,糙率往往随流量的增大而增大。这样, 就使得各级流量下都做到阻力重力比相似非常困难。为了解决这个困难,一 个办法是寻找不产生沙波的模型沙。某些实践资料表明,对于粒径较大,密 度不是太小的模型沙,在模型水流条件下是有可能不出现沙波的。但这样的 模型沙显然只能模拟推移质,且不一定能满足起动相似的要求。另一个办法 是,各级流量采用不同的糙率比尺,相应地也采用不同的流速比尺。这样做, 不但惯性力重力比相似各级流量不能同时满足,起动相似也不能同时满足。 还有一个办法是,采用较小的模型沙糙率,通过在水流中不同水深处加障碍 物(如铅丝、竹片之类)的办法来调整糙率,这样有可能做到各级流量下的阻 力相似,但将破坏水流的紊动结构,影响泥沙运动。比较现实可行的办法是, 对于所研究的问题至关紧要的流量级,力求做到糙率相似,其它流量级则允 许一定程度的偏离。模型沙在各级流量下的糙率应通过水槽预备试验加以确 定。水槽试验的综合糙率甚易求得,边壁玻璃糙率己知,床面糙率可根据部 分糙率与综合糙率的关系式求出。模型沙的糙率对决定水流阻力重力比相似 关系甚大,应结合模型比尺大小、是否变态及模型沙的其它相似要求,统一 考虑。
沙石及模型沙水下休止角试验研究
沙石及模型沙水下休止角试验研究作者:王津来源:《建材发展导向》2014年第05期摘要:水下休止角主要是指泥沙颗粒物之间存在不同介质的情况下所产生的静态相互作用,在摩擦力的影响下,通常会发生一定角度的倾斜,但这种倾斜不会导致坍塌。
本文主要在模拟黄河丁坝坝前冲坑形态及水下根石稳定坡度的情况下对天然沙、塑料沙水下休止角的试验进行阐述,以期能够对河流力学等学科的研究具有促进意义。
关键词:水下休止角;沙石;模型沙1 实验概况本试验是在黄委会水利科学研究所泥沙试验厅进行的,试验设备除利用长2.5m、宽2m、深1.5m的试验水池外,细颗粒的试验主要是在直径为40cm的透明玻璃容器里进行的。
测试时借助于试验池绘制的座标,并利用我们自制的坡角量测仪校核。
对于大颗粒,主要采用自然堆积法进行试验,而对于细颗粒,则采用自然落淤法和园盘法,测试内容主要是丘体坡度,当沙样堆积未能成丘或丘体斜坡未呈一直线时,则该组试验作废重做,粗颗粒松散,试验易做,而较细颗粒,试验时聚凝现象显著,试验进程缓慢,且难度较大。
此外,试验时力求注重寻求临界状况。
试验材料有天然沙(包括角砾)、块石、卵石(包括园砾)及常用的模型沙,如电厂煤灰、无烟煤(包括煤块)及塑料沙。
在试验材料分类时,考虑到颗粒表面形状影响的重要性,对于砾石,我们将角砾与天然沙归为一组,将园砾与卵石归为一组。
此外,我们还进行了几组有关级配和介质对泥沙休止角影响的试验。
试验材料分类、粒径范围、容重及主要试验组次见图1。
图1 试验材料分类、粒径范围、主要试验组次2 实验结果分析2.1 天然沙。
将包括角砾在内的天然沙筛分成12组均匀沙样,试验得到了水下休止角关系曲线如图2所示。
图2 水下休止角关系曲线此外,还利用上述沙样及一些颗粒更大些的砾石在空气中进行了堆积休止角试验。
试验表明,空气中休止角一般大于水中的0.5~2度,且随着粒径的增大两者间的差异渐趋消失。
确切地讲,粒径大于20mm后,两者差异已为目前的试验精度所掩盖。
第3章 河工模型试验汇总
➢ 进行选沙计算:
假设选用 不同重度 的模型沙
计算
绘图
d gb t1
s 和 d gb t1 的关系曲线
确定模型沙的种类和粒径
39
3.4 推移质动床模型设计
➢ 水槽预备试验:主要是进行起动流速和糙率的试验
➢ 输沙量、时间比尺确定与调整:
9
正态模型设计实例
模型设计
1、由于场地限制,取模型平面比尺为:l 100
2、按惯性力重力比相似要求:
u
1/ l
2
10
3、流量比尺
Q
5/2 l
100000
10
正态模型设计实例
4、按阻力重力比相似要求:
n
1 6 l
2.15
由此求得模型糙率为:
上游: nm 0.0232 ~ 0.0371
下游: nm 0.0107 ~ 0.0186
0.96
19
变态模型设计实例
本河段枯水期的原型糙率为0.0204~0.0329,中洪水期 的原型糙率为0.0206~ 0.0255,要求模型糙率为:
枯水期: nm 0.0212 ~ 0.0342 中洪水期: nm 0.0214 ~ 0.0266
其中较大糙率出现在深槽部分,采取分段加糙办法, 除深槽部分采用直径为25mm的卵石梅花加糙外,其余 散铺10~15mm小卵石。因模型河段断面宽深比较大,仅 考虑河床糙率相似,河岸糙率相似未作单独考虑。
z 1 h
uh 1 l
又假定εz等于水流动量交换系数εm, 即
z m ukz
取 1 、k 1 ,又 u ghJ ,可得:
1/ 2
悬移相似条件
轻质模型沙物理化学特性及起动特性研究
而且还需同时满足游荡特性河型的相似, 因而对模型沙的正确选取则显得异常重要 .
1 轻 质模型沙物理化 学特性
表1 是屈孟浩、 张红武等【 】 对不同种类 的轻质模型沙物理特性研究成果表 , 可以看出, 这几种模型沙相 比而言, 塑料沙密度最小, - . / 。经电厂燃烧后的煤灰密度最大, 21— . / 其次是煤粉 = % 1 5tm : 0 = . 2 0 m ; 0 2t 1 5 1 5t 3 . — . / : 4 6 m 而电木粉及木屑密度也较轻.
要求 , 理想 的轻质 模 型沙 . 是
2 轻质模型沙起动特性
相对而言性 能比较稳定 , 别是粉煤灰成本低 , 特 易加 工, 可动性强, 是模拟黄河 下游游 荡性 河道的理想模型 沙.通 过 试验研 究还发现 , 轻质模型 沙起动规律一致 , 一般可表示为 V= d  ̄ ok H 形式 . 关键词:轻质模型沙; 特性; 起动流速
中图分类号 :T 7. U35 3
表 3中的 S F2 A2 i ,e , l 等物均属活性物质,在水中和潮湿 的环境中经一定时间后会重新发生化学 O 0 0 变化 , 发生粘结, 从而产生固结和板结 .由表 中所统计的 电厂煤灰活性成份含量来看, 电厂 比火 电厂的活 热 性物质含量少, 因而固结和板结的程度热电厂要低的多, 而火 电厂煤灰用来做模型沙, 其板结程度要严重的 多. 因此, 对黄河下游游荡型的模型试验 , 选择郑州热 电厂 的煤灰做模型沙, 具有造价低 , 物理化学性能稳 定, 密度、 干容重及水下休止角适 中, 选取加工方便, 不易板结等优点, 特别能够满足游荡性河道试验相似的
门加工, 因而成品模型沙价格则较高, 同时还发现, 这些模型沙在水中板结严重, 可动性较小.而电厂煤灰 属电厂废料, 成本极低, 不需再经过专门加工, 只需通过水选即可获得大量成品, 且能满足量大 的需要 .因
海洋动床物理模型试验布置模型沙的相似条件
中 图分 类 号 : 7 7 1 P 3 . 文 献 标 识 码 :A
海岸 工程 建设 中 , 先考 虑 的是波 浪和 泥 沙 对沿 海 建 筑 物 的 影 响 。海 洋 中的 波浪 在 首 向浅 海和 沿海 的 传播 过程 中 , 由于波浪 引起 的水 流会 携 带 大 量 泥 沙 , 因此 , 究 和 了解 波 研 浪 的变化 , 于 海岸 工程 建 筑物 的规 划及沿 岸泥 沙运 动 与岸滩 演 变 是 十分重 要 的 。 对
例说 明布置模 型 沙 的理 论 、 模型 沙 的选 择 和布置 模 型沙 的方法 。
1 模 型试 验 布 置 模 型 沙 的理论 依 据
动床 模型 试 验依 据 相似 理论 布置模 型 沙 。布 置模 型 沙 必 须 满 足 物理 相 似 的要 求 , 就 是使泥沙 运 动物 理 量满 足 相应 的相似 准则 , 并按 这 些 准 则设 计 和 布置 模 型 沙 来 分析 研 究
相 似 理 论 , 照 一 定 的 几 何 比尺 选 择 适 当的 模 型 沙 , 对 于 确 保 试 验 的 可 靠 性 、 定 性 和 提 高 按 这 稳 试 验 精 度 尤 为 重 要 。 本 文 以一 港 口物 理 模 型试 验 为 实例 说 明 模 型 沙选 择 和 布 置 模 型 沙 对 模 拟
6 3
海岸 工程 中的泥 沙 问题 。 按 照技 术规 程Ⅲ , 沙 运动 相似 比尺 和地 形 冲淤变 化相 似 比尺 分别 确定 如 下 。 泥
1 1 泥沙 运动 相似 .
( ) 沙沉 降 速度 相似 1泥
一
;/ , 。
() 1
式 中 , 比例常 数或 相 似 比尺 , 有脚 标 时 , 表 示 为 该 脚标 的物 理 量 的 原 型 与模 型 比 为 当 则 值; 叫为泥沙 静 水沉 降速 度 ; 垂 向高度 。 h为
泥沙模型汇编
二、泥沙模型(一)、悬移质泥沙数学模型目前,国内外泥沙数模的研制已有了相当大的进展,二维数模的理论研究已经成熟,以前鉴于计算速度较慢和理论上的复杂性,有限元法在水流和泥沙耦合计算中的应用在国内一直处于次要的地位,因此,发展适用于强对流、高含沙水流的高精度有限元泥沙模型,具有一定的现实意义。
我们知道,对于大多数水流模型,在缓流情况下均能得到非常精确的解,当水流出现局部急流的情况下,只需在该处稍加一些粘滞性,即可将其抑制,并且它对整体的求解精度并无太大的影响[1];而在以扩散为主的传质模型中,我们也可以通过增大扩散系数和滞后因子来避免出现浓度分布的不合理现象。
但是,泥沙在河流中的运动机理非常复杂,一般情况下,无论是急流还是缓流,悬移质的对流作用始终处处占优,采用传统的有限元方法或者再通过增大泥沙扩散系数来保证计算结果合理是行不通的。
同时,由于它还同床面发生交换从而改变水流条件,因而泥沙输运问题在理论上讲始终是一个非恒定问题。
泥沙模型的计算除了借鉴水质模型中的数学方法外,还要对床面进行不断的修正来重新计算流场,通常的外部或人工的耦合求解方法只能适用于流速和含沙量的变化率均较小的情况。
为此,本文主要研究迎风及特征有限元法在泥沙输移计算中的应用,编制相应的程序并进行算例的对比,从而得出合理的结论。
2 基本方程水流控制方程如下(1)(2)(3)其中u,v为流速;h,z b为水深和床面高程;E为紊动粘滞系数;C为谢才系数,表达式为:C=1/nh1/6。
泥沙输移控制方程如下(4)河床变形方程(5)其中,εs为泥沙扩散系数(m2/s),γ′为淤积物干容重(kg/m3),ω为颗粒沉速(m/s),s和s*分别为垂线平均含沙量和水流挟沙力(kg/m3),α为恢复饱和系数。
为简化计算,本文采用如下假设:(1)悬移质为均质沙并且床面有足够数量的床沙质可与其交换。
(2)泥沙扩散系数取一常数,挟沙力采用一维水流挟沙力公式:s*=k(U3/ghw)m。
规划建筑模型沙盘的特点
规划建筑模型沙盘的特点
规划建筑模型也是模型中常见的⼀块,下⾯为⼤家介绍规划建筑模型沙盘的特点。
1.模型⽐例较⼩。
⼀般⽽⾔,规划模型项⽬的制作⽅通常为政府部门,模型所涉及的范围较⼴,例如城市规划模型,其⽬的在于展⽰城市发展的变化以及未来宏伟蓝图等。
正是由于其实际⾯积⼤,只有适当缩⼩⽐例才能够全⾯展⽰出整个城市的规划图,否则就会成为“巨⽆霸”沙盘模型,影响审美及参观效果,且⼀般的展厅也很难容下过于庞⼤的沙盘模型。
2.模型种类众多。
城市规划不可避免的会涉及到建筑、商业、景观等业态。
因此,规划模型制作,往往是其他种类模型制作的汇总。
不同的是,规划模型不需要细致的刻画每⼀个细节,简洁⽽美观的制作往往更受青睐。
3.⽐例精准。
规划模型就是要展现出城市规划的整体,包括园林景观、交通⽹络等等,只有精确的⽐例才能够真实的反映出该项⽬的实际情况,反映出城市布局及未来发展的合理性。
卓璟模型,专业提供沙盘模型设计制作服务,制作的沙盘模型包括:智能多媒体科技模型、地形地貌沙盘、新能源沙盘、机械设备模型、⼯业沙盘模型、建筑沙盘模型、规划沙盘模型、军事模型等等;需要制作沙盘的朋友,马上联系我们吧!。
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模型沙的基本特性
模型沙的物理特性 颗粒几何形态、密度及干密度、流变特性、水下休 止角等。 模型沙的力学特性 如抗压抗剪特性、固结特性 模型沙的运动特性 如沉降特性、起动流速、阻力特性等 细颗粒表面的物理化学特性
选沙
所谓选择模型沙,是指综合考虑研究问题性质、原型 已知条件、模型几何比尺,以满足模型与原型的水 沙运动相似为目的,选定模型沙的材料、容重和颗 粒级配。
核桃壳是用副食品企业破去核桃仁时弃置的碎壳再粉碎加 工而成的一种模型沙。
其它模型沙
陶粒模型沙
半焦模型沙
பைடு நூலகம் 滑石粉模型沙
常用模型沙的类型
随着泥沙模型试验和发展,为了满足各类试验需求, 相继运用和开发了以下模型沙。 天然沙、木屑 、煤屑 、粉煤灰 、核桃壳 、拟焦模 型沙 、塑料模型沙 、塑料合成模型沙 、BZY 模型 沙 、PS 模型沙 沥青模型沙、阳离子树脂模型沙、 酸性白土粉模型沙 、电木粉等。
其它模型沙
半焦模型沙 沥青陶粒模型沙 滑石粉模型沙 港泥模型沙
拟焦沙模型沙
拟焦沙模型沙是由清华大学黄河研究中心首次研制成功的。 它的化学性能稳定。 干容重小,黏聚力小,起动流速小及不易板结。 十分适合水库泥沙运动的模拟。 曾用于新疆克孜尔水库的模型试验。
塑料模型沙
塑料模型沙一般为离子交换树脂的中间产品。 研究河床局部冲刷问题较好的模型沙,适用不同比 尺的模型试验。 容重较小,不宜用于研究异重流问题。 密度轻,挟沙能力大,淤积容重小,河床冲淤过程 的时间比尺与水流时间比尺的差距大,而且模拟粒 径范围不广。
BZY 模型沙
BZY模型沙,它是由地下喷出的熔岩在地表水中急冷而成的 矿物。 控制其受热条件可以改变其颗粒容重。
熔岩颗粒
PS 模型沙
PS模型沙是由聚苯乙烯塑料原料经改性、破碎制作而成的。 容重可调、颜色可调、颗粒范围广、颗粒形态接近天然 沙。 物理化学性能稳定等优点。 较好的模拟天然河流泥沙的运动规律。
煤屑模型沙
煤屑即一般的工业用煤和民用用煤的碎屑。 容重小,性能稳定 新铺煤屑起动流速小 粒径范围广 造价不太高 水下休止角适中 比较适合做底沙 不利因素:质地较脆;颜色太黑,容重略偏大,容易 出现絮凝。
粉煤灰模型沙
粉煤灰即原煤经过电厂锅炉燃烧后从烟道中排出的废 料。 宜选配加工 容重、干容重及水下休止角适中 物理化学性能稳定,不宜板结 适用于中小水河床演变,一般用来做模型的悬沙 造价低
水工模型实验
模型沙
模型沙现状研究综述 模型沙特性 选沙 常用模型沙类型
模型沙现状研究综述
对于模型沙的研究,是伴随着泥沙模型试验理论和实践的发 展而生产的。 西方和前苏联在30年代末,开始了泥沙模型试验。 在国内50年代中期,李昌华进行了第一个泥沙模型试验。 60年代出现了有关轻质沙的试制及特性试验的专题研究。 70年代以后,相继提出了悬沙动床模型相似率和全沙模 型相似率理论。
沥青模型沙
沥青模型沙是由来自石油化工厂的一种硬质沥青材料制成的。 适合以冲刷为主的模型 物理化学性质稳定
注意:模型床面沥青沙在出水干 燥后重新入水会漂浮于水面,在 试验阶段应保持模型沙淹没在水 下。
电木粉模型沙
电木粉模型沙,电木粉是由电器工厂的电木废料加以粉碎而 得到。
电木粉模型沙
核桃壳模型沙
天然模型沙
天然沙即自然界的泥沙,它包括所有河流中的悬沙和床沙以及 陆地的风沙。 物理化学性能稳定 颗粒不是很细的情况下板结不严重。作为高含沙洪水模型 实验时,流态一般不失真。 适用于山区河流和粗泥沙河流动床模型试验 造价低
木屑模型沙
木屑即锯末粉,是由天然木材加工而成的。 容重轻 起动流速小 无粘性 价格便宜
造价高水下休止角小,容重太小,稳定性差。 不适用于洪水演变过程和河床冲淤过程的模型试验。
塑料模型沙
塑料合成沙
塑料合成沙 是由聚酯乙烯树脂、滑石粉等物质合成 。 物理性能稳定,亲水性好。 粒径范围广,水下休止角大。 基本的水力学参数具有良好的规律性。 无污染、无毒害、使用安全。 价格适中,适合大规模生产。