Представим себе фрагмент потока, где крупномасштабные придонные пульсации проникают в толщу потока лиШь на Вы- соту Н;<Н. Дая такого фрагмента можно написать аналогично (242) «и &=т ® та @245 В зоне фрагмента выше высоты Н, проходит чистая Вода, поэтому мутность, осредненная по всей глубине, будет ® в 3 30 Вы| — оН * (2.46) Средняя | скорость в толще потока изменяется мало, мед- ленно увеличиваясь к поверхности. _ Дисперсия вертикальной скорости тоже изменяется мало, медленно увеличнваясь ко дну. Приняв изменения — названных величин по глубине взаимно компенсирующими, можно написать « уе ©47) откуда получим: В, = В, (2.48) т. е. средняя мутность в потоке не завиеит от ВЫсоты пуль- саций. `Если обозначить через /(Н) нормированную функцию рас- пределения высоты придонных пульсаций в потоке, то, согласно. теории вероятностей, можно налисать я "]'/‹Н‚›ИН. =1. ©49) Зная закон распределения их высоты, можно определить: изменение мутности по глубине потока. Рассмотренное здесь воздействие одного из названных выше трех основных факторов носит методический характер и лишь подтверждает сложность задачи распределения вавеси по глубине потока. Особый интерес представляет упомянутая выше обстановка в придонной области потока. В каналах, несущих наносы песчаных фракций, имест место грядовое движение по дну, которое оказывает влияние как на распредсленне взвесн, так и на пульсации в придонной обла- сти. Наблюдения вертикальных пульсаций в натурных условиях, вавестные нам [120], проводнлясь лишь в ОДНОМ Блулае н т показали различия с данными лабораторных наблюдений. Можно предположить, что при грядовом движении решаю- щая в задаче о взвешивании придонная область потока прохо- днт над гребнями гряд, а придонные вихри, проникающие в толщу потока, формируются частью или полностью в круп- Е ные вихревые образования в подвальях гряд. В этой связи при- илекает ониманне, что длина гряд, согласно данным ряда нс- следователей, обычно бывает близкой к глубине потока тли. иесколько её превышает. Однако при всем отмеченном выше несовершенстве приня той расчетной схемы гипотеза о дефиците нли перепаде давле- ния, возникающем от крупномасштабных пульсаций близ дна. Noк главном факторе взвешивания находит, как выяснится ниже, свое подтверждение на большом и разнообразном опыт- ном материале. 2.4. Придонный режим взвешивания Из оныта известно о существовании нижней предельной средней скорости в потоке, при которой частицы данной круп- ч0сти уже не пзвешиваются; значенне этой скорости. растет с увеличением крупности частиц. Выше (ем. п. 2.1) указыва- лось о существовании такой предельной скорости, ниже кото- рой поток ие обладает практически взвешивающей способно- стью в отношении частиц любой малой крупности, несмотря на еще турбулентный характер движения. Эти явления пе нашли отражения в полученном выше урав нении (249), которое можно назвать соответствующим `разви- тому взвешиванию. Очевидно, что между состояниями разви- того взвешивания и его полного отсутетвия должна существо- вать переходная область. Выяснение факторов, действующих в этой области, представлястся возможным путем рассмотре- ния придонных условий взвешивания и обмена паносами между потоком и русдом. 4. Учет крупности. пзвеси Согласно изложенной в п. 2.1 схеме, подъем частиц взпеси о дна осуществляется придонными пульсационными объемами жидкости. Частота их пульсаций может быть охарактеризо- вана каким-то средиим полупернодом пульсаций #, а высота подъёма — некоторой величиной /о, сопряженной с областью наибольших вертикальных пульсаций. Если частицы, увлека- емые придонными пульсациями, имеют гидравлическую круп- мость, пренебрежимо малую по сравнению со скоростью подъ- ма пульсационных объемов, то они поднимаются на однна- копую' с ними_высоту, где вертикальные скорости в ПОТОке ‘достигают нанбольшего значения. С увеличеннем же крупности частиц происходит их обрат- ное движение вниз, и за полупернод пульсаций они не дости- гают области наибольших пульсационных скоростей, оказы- ваясь тем ближе ко дну, чем они крупнее. Если препебречь 39