標題：慣性效應在混凝中的動力學作用

　　（提要）本文首次從湍流微結(jié)構(gòu)的尺度即亞微觀尺度對混凝的動力學問題進行了研究，提出了慣性效應是絮凝的動力學致因；提出了湍流剪切力是絮凝反應中決定性的動力學因素，并建立了絮凝的動力相似準則。文章指出擴散過程應分為宏觀擴散與亞微觀擴散兩個不同的物理過程，而亞微觀擴散的動力學致因是慣性效應，特別是湍流微渦旋的離心慣性效應。
　　一、絮凝動力學的研究現(xiàn)狀
　　絮凝長大過　……（快文網(wǎng)http://m.hoachina.com省略315字，正式會員可完整閱讀）……　
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增加湍流中的動量交換，大大地均化了湍流中的速度分布，所以湍流中的速度梯度遠遠小于上式計算的數(shù)值。既然如此，上面公式在給水處理的工程界中為什么可以用了半個世紀呢？因為上面公式中p（單位水體能耗）這一項與湍流中的微渦旋有著密切關系，從后面文章內(nèi)容我們可以看到，正是這些湍流的微結(jié)構(gòu)決定了水中微小顆粒的動力學特性和它們之間的碰撞。通過幾十年的工程實踐人們積累了上面公式大量的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，用此來指導工程設計當然不會出現(xiàn)大的問題。但上述公式對改善現(xiàn)有的絮凝工藝并沒有任何價值。因為提高絮凝效果就必須增加速度梯度，增加速度梯度就必須增加水體的能耗，也就是增加絮凝池的流速。但是絮凝過程是速度受限過程，隨著礬花的長大，水流速度應不斷減小。
　　另一方面我們可以舉出一個完全與速度梯度理論相矛盾的絮凝工程實例。網(wǎng)格反應池在網(wǎng)格后面一定距離處水流近似處于均勻各向同性湍流狀態(tài)，即在這個區(qū)域中不同的空間點上水流的時平均速度都是相同的，速度梯度為零。按照速度梯度理論，速度梯度越大，顆粒碰撞次數(shù)越多。而網(wǎng)格絮凝反應池速度梯度為零，其反應效率應最差。事實恰好相反，網(wǎng)格反應池的絮凝反應效果卻優(yōu)于所有傳統(tǒng)反應設備。這一工程實例充分說明了速度梯度理論遠未揭示絮凝的動力學本質(zhì)。
　　在絮凝的研究中，還有一個湍流研究學派用湍流擴散的時平均議程去計算顆粒碰撞次數(shù)。最后得到的結(jié)論與速度梯度理論基本相同，即湍流中顆粒碰撞次數(shù)隨湍流能耗增大而增大。由于這種研究方法用的是湍流擴散時平均方程，因 ……（未完，全文共3396字，當前只顯示817字，請閱讀下面提示信息。收藏慣性效應在混凝中的動力學作用）

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