Velocity measurements in dry granular avalanches using particle image velocimetry technique and comparison with theoretical predictions

粒子图像测速 物理 测速 机械 粒子跟踪测速 斜面 粒子(生态学) 自由面 平面(几何) 粒状材料 流量(数学) 经典力学 几何学 地质学 湍流 海洋学 量子力学 数学
作者
Shiva P. Pudasaini,Shu‐San Hsiau,Yongqi Wang,Kolumban Hutter
出处
期刊:Physics of Fluids [American Institute of Physics]
卷期号:17 (9) 被引量:92
标识
DOI:10.1063/1.2007487
摘要

Velocity and depth are crucial field variables to describe the dynamics of avalanches of sand or soil or snow and to draw conclusions about their flow behavior. In this paper we present new results about velocity measurements in granular laboratory avalanches and their comparison with theoretical predictions. Particle image velocimetry measurement technique is introduced and used to measure the dynamics of the velocity distribution of free surface and unsteady flows of avalanches of non-transparent quartz particles down a curved chute merging into a horizontal plane from initiation to the runout zone. Velocity distributions at the free surface are determined and in one case also at the bottom from below. Also measured is the settlement of the avalanche in the deposit. For the theoretical prediction we consider the model equations proposed by Pudasaini and Hutter [J. Fluid Mech. 495, 193 (2003)]. A nonoscillatory central differencing total variation diminishing scheme is implemented to integrate these model equations. It is demonstrated that the theory, numerics, and experimental observations are in excellent agreement. These results can be applied to estimate impact pressures exerted by avalanches on defence structures and infrastructures along the channel and in runout zones.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Alaiiif应助捏捏捏采纳,获得10
1秒前
1秒前
玖兰发布了新的文献求助20
1秒前
yuuu完成签到,获得积分10
1秒前
Chaha完成签到,获得积分10
1秒前
徐萌完成签到 ,获得积分10
2秒前
好好学习发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
du2002发布了新的文献求助30
2秒前
热心市民范女士完成签到,获得积分10
3秒前
carne发布了新的文献求助30
3秒前
zeno完成签到,获得积分20
4秒前
NKG2D发布了新的文献求助10
4秒前
Hello应助沉默的钻石采纳,获得10
4秒前
4秒前
飞快的冰之完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
大模型应助大竹峰阿南采纳,获得30
4秒前
笑点低紊发布了新的文献求助10
5秒前
JokerLiu发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
aa发布了新的文献求助10
5秒前
清薇发布了新的文献求助10
5秒前
许瑞琳完成签到,获得积分10
5秒前
kaio完成签到,获得积分10
5秒前
淡水痕发布了新的文献求助10
6秒前
独立卫生间完成签到,获得积分0
6秒前
6秒前
热心语山完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
李丰完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
互助开心完成签到,获得积分10
8秒前
Du完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
明理的之云完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
xwt3628完成签到,获得积分10
10秒前
今后应助acs924采纳,获得10
11秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
The Cambridge Handbook of Intellectual Property and Upcycling 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7207044
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8840441
关于积分的说明 18656416
捐赠科研通 6856089
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3181200
关于科研通互助平台的介绍 2340364
邀请新用户注册赠送积分活动 2155588