波浪作用下的床面摩阻系数

波浪作用下床面摩阻系数对于波浪变形和床面剪应力的准确计算,乃至海岸泥沙运动的合理描述具有重要意义。在收集大量波浪边界层和床面剪应力测量数据的基础上,建立了波浪作用下光滑和粗糙紊流边界层床面摩阻系数的显式计算公式,并进一步建立了可涵盖波浪边界层所有流态的摩阻系数显式计算公式,该公式具有不需迭代、不需判断流态、应用方便的特点。

规则波作用下植物对泥沙起动影响的初步研究

采用水槽物理模型试验,观察泥沙在不同工况下的起动情况。通过测量相应断面的波高和近底流速,计算泥沙起动临界波高和最大床面剪切力。将计算结果与观测的泥沙起动情况相结合,分析波浪作用下植物对泥沙起动的影响。试验结果表明:随着植物密度的增加,波高有所减小。当波高小于泥沙临界起动波高时,泥沙将不会起动。通过计算近底最大流速,得到最大床面剪切力,发现:最大床面剪切力在同一植物密度下沿波浪传播方向逐渐减小,而同一断面最大床面剪切力随着植物密度的减小而增加。根据试验观测泥沙起动现象可知,植物密度的增加能有效地减少泥沙起动,更好地保护床面。