風沙運動過程的非線性特性研究.pdf

1、風沙運動是風沙物理學的核心內容，在整個風沙學科中占有極其重要的地位，因此有關風沙運動的研究引起了國內外學者的熱切關注，并且取得了大量的成果。然而風沙運動又是一個相當復雜的系統(tǒng)，這使得在風沙運動研究中不可避免的存在著一些缺陷：如風沙起動模型應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構上存在著缺陷。
　　 本文利用非線性理論中的突變理論來研究風沙運動：首先從單顆沙粒受力分析出發(fā)，建立沙床沙粒起動條件的判別公式，通過數(shù)

2、學推導證明了風沙起動屬于尖點型突變；然后通過坐標變換和突變理論建立了尖點突變的基本方程，從而在表征風場和沙粒特性的基本變量與表征風沙流的基本變量之間建立了直接的函數(shù)關系；最后分別以不同狀態(tài)變量和控制變量代入尖點突變的基本方程，經過拓撲變換分別得到風沙起動的尖點突變模型和單寬輸沙率的尖點突變模型。
　　 本文建立的模型是由數(shù)學推導得到的，具有一定的數(shù)學理論基礎，較好的解決了的已有風沙起動與輸沙率公式中存在的問題，通過比較發(fā)現(xiàn)本文給