河道推移质最大输沙能力影响因素敏感性分析

河道推移质最大输沙能力受到水动力和河道边界多因素的共同影响。采用水力半径分割方法,以河岸坡角为θ的等腰梯形为过水断面,λ为河岸与河底的相对糙率,d50为床沙中值粒径,nb为河底糙率系数,Q为流量,S为比降,利用变分方法解析各因子对河道的推移质最大输沙能力和相应最优河道形态的影响程度。结果表明:河道推移质最大输沙率随着λ的增大而增大,随着θ的增大而减小,即河岸糙率的相对增大或河岸坡度的减小都会提升最大输沙能力;流量Q、比降S的增大,均可提升最大输沙能力;河底糙率系数nb减小、流量维持不变将会降低最大输沙能力,床沙中值粒径d50减小则会提升最大输沙能力;既不特别宽浅又不特别窄深的河道具有最大的推移质输沙能力。

水流的冲泻质输沙机理研究Ⅰ:理论分析

本文理论分析表明 ,水流挟带的细颗粒是否参与造床 ,不仅与颗粒大小、水流强弱有关 ,而且与流域来沙中细颗粒浓度密切相关 .通过分析细颗粒在床面附近浓度分布 ,发现细颗粒能够在水流中大量存在 ,但不参与造床的条件为上游来沙中细颗粒浓度小于水流的最大冲泻质输沙能力 ;其本质原因是水流相对强度足够大 ,床面附近作用在细颗粒上的升力大于颗粒浮重 ,使得细颗粒浓度在床面附近自上向下迅速趋近于零而具有正的浓度梯度 .文中将水流输运泥沙区分为冲泻质、冲泻型床沙质和床沙质三种 ,并作出了定量定义 。