FLUID-GRANULE MIXED FLOIW DOWNSTREAM OF SCOUR HOLE AT OUTLET OF HYDRAULIC STRUCTURE

Kim, Jin-Hong; Shim, Myung-Pil; Kim, Kyung-Sub

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자료유형: 학술저널

저자정보: Kim, Jin-Hong (Department of Civil Engineering, Chung-Ang University) Shim, Myung-Pil (Department of Civil Engineering, Inha University) Kim, Kyung-Sub (Dept. of Env. Engineering, Hankyong National University)

저널정보: 한국수자원학회 Water engineering research : international journal of KWRA Water engineering research : international journal of KWRA 제3권 제3호

발행연도: 2002.1

수록면: 155 - 162 (8page)

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This study presents the theoretical approach for volume concentration, velocity profile, and granular discharge on the fluid-granule mixed flow downstream of the scour hole at the outlet of the hydraulic structure. Concept of dilatant model was applied for the stress-strain relationships of fluid-granule mixed flow since the flow downstream of the scour hole corresponds to debris flow, where momentum transfers through particle collisions. Mathematical formulations were derived using momentum equation and stress-strain relation of the fluid-granule mixture. Velocity profile under the assumption of uniform concentration over flowing layer showed the downward convex type. Deposition angle of downstream hump was found to be a function of an upstream slope angle, a dynamic friction angle and a volume concentration irrespective of flow itself, Granular discharge and the overflow depth were obtained with given values of inflow rates. Experimental results showed relatively good agreements with theoretical ones.

#volume concentration #granular discharge #dilatant model #fluid-granule mixed flow

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Kim, Jin-Hong

소속기관 Department of Civil Engineering, Chung-Ang University

주요연구분야 복합학 > 과학기술학 공학 > 건축공학 > 토목공학

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심명필

소속기관 인하대학교 사회기반시스템공학부

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Kim, Kyung-Sub

소속기관 Dept. of Env. Engineering, Hankyong National University

주요연구분야 공학 > 건축공학 > 토목공학

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