所有作者：王志强 黄宁
作者单位：兰州大学西部灾害与环境力学教育部重点实验室
论文摘要：单宽输沙率是刻划土壤风蚀程度的基本物理量之一，是制定建筑物与交通设施防沙措施的主要依据参数，具有重要的理论意义。因此单宽输沙率引起了国内外学者的热切关注，并且他们取得了大量的成果。然而目前的单宽输沙率模型并没有严格的数学推导，其研究一般缺乏相应数学理论基础，这使得单宽输沙率公式在其取值范围和其公式结构上存在着缺陷。所以本文利用非线性理论中的突变理论来研究风沙运动，首先通过坐标变换和突变理论建立了尖点突变的基本方程，从而把表征风场和沙粒特性的基本变量与单宽输沙率之间建立直接的函数关系；本文选择摩阻风速和希尔兹参数作为控制变量，单宽输沙率作为状态变量，并把它们代入尖点突变的基本方程，经过拓扑变换得到风沙的单宽输沙率尖点突变模型。该模型是由数学理论推导得出来的，因此它具有一定的数学理论基础，同时解决了本文提到的目前单宽输沙率公式存在的问题。与前人的公式及实验数据比较，它得到了很好的结果。
关键词： 单宽输沙率 尖点突变 临界起动摩阻风速 摩阻风速 希尔兹参数
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