一种基于流体吸力的透水混凝土自净化能力模型
专利汇可以提供一种基于流体吸力的透水混凝土自净化能力模型专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种基于 流体 吸 力 的透 水 混凝土 自 净化 能力模型，利用哈根-泊肃叶定律和斯托克斯定律，分别描述了透水混凝土孔隙中的杂质颗粒在流体吸力和重力作用下的垂直运动特征，根据垂直 位置 确定 多孔混凝土 的自净化能力。本发明的自净化模型是在透水混凝土孔隙水填满的前提下，利用高速行驶的 车轮 和孔隙水之间的粘滞效应得到的，为降低透水混凝土的维护保养成本提供了一种可能。，下面是一种基于流体吸力的透水混凝土自净化能力模型专利的具体信息内容。
1.一种基于流体吸力的透水混凝土自净化能力模型，其特征在于：孔隙水和高速行驶车轮之间的粘滞作用会导致孔隙水向上运动，并在流体中产生压力差。孔隙中的固体颗粒在压力差作用下向上运动，同时颗粒会在自重作用下向下运动。由此得到颗粒的垂直位置为：
Yp＝Yf-YG (1)
其中，Yp为颗粒垂直位置，Yf为流体压力差作用下颗粒的向上位移；YG为重力作用下颗粒的向下位移，根据斯托克斯定律确定。
2.根据权利要求1所述的一种基于流体吸力的透水混凝土自净化能力模型，其特征在于，根据哈根-泊肃叶定律，液体流速和压力差的关系为：
其中，vf为液体竖向流速，Δp为压力差，f为摩擦系数，r为孔隙半径，η为液体粘滞系数，d为孔隙深度。
根据液体体积应变关系有：
由式(3)得到压力差为：
其中，ΔY为液体上升过程中高度变化量，ΔY＝Yt-Yf， Yt为与车轮产
生粘滞力的液体最大高度，R为车轮半径，X为车轮水平运动距离。
根据运动方程有：
其中，vh为水平车速。
将式(2)和式(4)代入式(5)，并将(5)/(6)，得：
对式(7)积得：
3.根据权利要求1所述的一种基于流体吸力的透水混凝土自净化能力模型，其特征在于，根据斯托克斯定律，有：
其中，g为重力加速度，ρp为颗粒密度，ρf为液体密度。
4.根据权利要求1所述的一种基于流体吸力的透水混凝土自净化能力模型，其特征在于，颗粒最终的垂直位置为：
5.根据权利要求4所述的一种基于流体吸力的透水混凝土自净化能力模型，其特征在于，车轮水平运动距离X的取值范围在孔隙水和轮胎表面粘滞作用有效的范围内。
一种基于流体吸力的透水混凝土自净化能力模型
技术领域
背景技术
发明内容
具体实施方式
0.00089Pa/s；液体体积模量KL取2.2×109kg/m2；孔隙深度d取0.001m；车轮运动距离X取
0.008m。
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