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考虑两颗粒同时冲击床面的击溅函数及风沙流模拟

多颗粒；击溅函数；风沙流数值模拟

       真实风沙流中，多颗颗粒会同时冲击床面，而已有击溅函数中仅考虑单次单颗粒的冲击。本文首先使用离散动力学方法（DEM）模拟了两颗粒同时冲击床面并溅起颗粒的过程，通过统计分析不同冲击速度、角度对溅起颗粒数、溅起颗粒角度、速度等的影响规律，及冲击床面的两颗颗粒之间的距离对风沙流模拟的影响，建立了考虑两颗粒同时冲击的击溅函数的经验表达式。进一步，将新的击溅函数应用到风沙流壁面解析大涡模拟（WRLES）中，通过对模拟得到的稳态风沙流的颗粒运动及输沙率分析，发现考虑两颗粒同时冲击的输沙率显著大于已有使用仅考虑单一颗粒冲击击溅函数的数值模拟结果，两颗颗粒同时冲击床面的单宽输沙率相较单颗颗粒冲击床面增加 61.5%，这更接近野外测量结果。