Modelování intenzivního chodu směsi dnových a nesených splavenin


Číslo projektuGA19-18411S
Externí řešitelprof. Dr. Ing. Václav Matoušek (ČVUT)
Spoluřešiteldoc. Ing. Zdeněk Chára, CSc.
Období2019 - 2021

Popis

Dvoufázová proudění v geomorfologických a průmyslových procesech transportují částice, které
jsou často neseny kombinací vzájemných kolizí a turbulentního vznosu. Převažující
mechanismus podpory částic závisí primárně na velikosti částic a jejich poloze ve vrstevnaté
vnitřní struktuře proudění. Navrhovaný projekt se zabývá prouděním, v němž je část částic
transportována v režimu dnových splavenin a zbytek v režimu nesených splavenin. Zaměřuje
se na ustálené rovnoměrné proudění s volnou hladinou a transportem stejnozrnných a
bimodálních splavenin. Opírá se o výsledky našeho předchozího výzkumu chodu kolizních
dnových splavenin a pomocí teorie a experimentu řeší popis vnitřní struktury proudění a její vliv
na průtok sedimentu, odpor a kapacitu koryta. Pro teoretický popis budou použity přístupy
založené na reologii zrnitých směsí, včetně kinetické teorie. Stěžejním výsledkem bude
matematický model a jeho numerický řešitel pro predikci vnitřní struktury a integrálních veličin
proudění. Model bude kalibrován a validován výsledky experimentů v laboratorním sklopném
žlabu.


Cíle projektu


Teoretický a experimentální popis vnitřní struktury proudění s chodem dnových a nesených
splavenin v korytě s volnou hladinou. Popis vlivu struktury proudění na průtok splavenin, odpor
a kapacitu koryta za použití principů reologie zrnitých směsí. Matematický model a jeho
numerické řešení.