Закономерность снижения сопротивлений
Для получения такой смеси в поток, содержащий гравий класса 3-10 (dcp= 6,1 мм и 6 = 2,5), добавлялось от 5 до 40% песка (dcp =0,4 мм, 6 = 6,6). Установлено, что при гидротранспорте разнородных грунтов гидравлический уклон, оставаясь меньшим по величине, чем для однородных грунтов, может повышаться при увеличении крупности грунта dcp >5-7 мм, т. е. экстремум функции наступает при большем dcp , чем для однородного грунта.
Кроме того, гидравлические сопротивления уменьшаются пропорционально увеличению количества песка в гидросмеси. По оси абсцисс отложено содержание песка (в % к общему объему транспортируемого грунта) и средняя крупность грунта, по оси ординат — добавочный гидравлический уклон (J0 — гидравлический уклон при движении воды). Закономерность снижения сопротивлений зависит как от средней скорости потока, так и от концентрации гидросмеси. В наших опытах так же, как и в опытах других исследователей, установлено, что при изменении концентрации гидросмеси от 3 до 30% гидравлические сопротивления в трубопроводе увеличиваются пропорционально повышению концентрации. При этом для водопесчаной смеси при широком диапазоне изменения концентрации стачала приближаются к кривой для воды, а затем при скорости в 3-4 раза больше критической начинают удаляться от нее. Для водо-гравийной смеси уже при некотором увеличении скорости выше критической кривая идет параллельно кривой для воды, а при концентрации более 18% и при начинает удаляться от нее.
Принято считать, что кинематическая структура двухфазного потока характеризуется распределением по сечению потока осредненных и пульсационных продольных скоростей жидкости и твердых частиц, распределением осредненной и пульсационной концентраций гидросмеси. Известно, что экспериментальные исследования указанных характеристик для высоконасыщенных крупными частицами потоков у нас в стране до настоящего времени не проводились.