沙波推移率公式的改进和验证及其应用

本文把沙波推移率公式g_s=αγ'h_sw_s改进为g_s=0.56γ'A/Δt，使沙波推移率计算更为简便和精确。提出在单宽流量一致时，沙波上游波面推移率分布可用g_s=φγ'A/Δt来表达。对上述公式的验证和应用及推移率计算等方面皆作了论述。

推移质输沙率公式比较与分析

推移质输沙率是河流动力学中一个十分重要的问题。本文在前人研究推移质输沙率的基础上,总结了6个典型的推移质输沙率计算公式。把单宽输沙率都统一转化成推移质输移浓度的形式,并运用大量的试验水槽资料验证比较。比较结果表明,相对误差最大的是恩格隆公式,高达118.6%;相对误差最低的为梅叶-彼德公式,为39.1%;精度由高到低依次为Meyer-Peter公式,窦国仁公式,Ackers and White公式,Yalin公式,Sharmov公式,Engelund公式。该研究可为工程人员选择公式提供参考。

输沙率公式对桥墩局部冲刷数值模拟影响研究

基于Melville桥墩局部冲刷试验模型,采用FLOW-3D软件,利用大涡模拟方法模拟了桥墩绕流局部冲刷过程,通过分析冲刷坑形态、深度的变化过程,评价了Meyer-Peter和Van Rijn推移质输沙率公式在桥墩绕流局部冲刷模拟中的适用性,并结合两输沙率公式结构分析了模拟结果存在差异的原因。结果表明:大涡模拟方法能够有效模拟桥墩绕流的复杂流态,采用Meyer-Peter推移质输沙率公式的局部冲刷模拟结果较好,预测的冲刷坑形态更接近试验观测结果;当时间为30 min时,最大冲刷深度与试验观测结果相对误差为2.3%。采用Van Rijn推移质输沙率公式的预测结果相对较差,最大冲刷深度与试验观测结果相对误差为15.5%。

泥沙运动力学的发展与前瞻

任何一门学科在它的发展过程中,都存在着一条或一条以上贯穿始终的主要线索。虽然每个研究工作者从各自的角度研究某一方面的问题,不一定都清醒地意识到这一点。但是,把大量的研究工作归纳在一起,这些线索就会逐步变得明确起来,说明学科的发展自然地遵循一定的方向探索前进。本文试图勾画出泥沙运动力学在发展过程中的几条主要线索,回顾过去已经取得的成就,瞻望今后应该遵循的途径。