波浪作用下的非粘性泥沙輸移特性研究.pdf

1、近三十年來，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展，人們對(duì)資源的需求也越來越多。當(dāng)今，部分地區(qū)陸上資源已經(jīng)開采過度，人們開始把目光投向更加廣闊的海洋。這就需要海洋工程的建設(shè)，而對(duì)于淺水區(qū)域的海岸工程及近海岸工程，海洋泥沙的輸移特性的研究則至關(guān)重要。
　　 波浪作為海洋環(huán)境中最為主要的動(dòng)力因素之一，是海洋中最常見的水力現(xiàn)象，也是影響海洋泥沙運(yùn)動(dòng)的最主要因素之一。波浪可以使淺水海域的泥沙掀起，也可以使之產(chǎn)生輸移，而波浪的掀沙作用更是海洋泥沙運(yùn)動(dòng)中最重

2、要的一環(huán)。因此研究波浪作用下泥沙輸移特性具有重要意義。
　　 對(duì)于波浪作用下泥沙輸移研究的大部分成果都是建立在對(duì)單向流作用下的泥沙輸移理論進(jìn)行簡(jiǎn)化修正之上，沒有對(duì)波浪的特殊性進(jìn)行深究，這就致使部分問題仍然沒有得到很好的解決。
　　 本文在前人研究的基礎(chǔ)上，對(duì)波浪作用下非粘性泥沙的輸移特性進(jìn)行了比較系統(tǒng)的研究，在泥沙輸移理論、物理模型試驗(yàn)以及數(shù)值模擬方面開展了新的探索。
　　 在理論研究方面，通過對(duì)體積力的分析，推

3、導(dǎo)出了考慮體積力在內(nèi)的泥沙起動(dòng)流速公式，并與實(shí)際吻合較好；基于前人半個(gè)波浪周期內(nèi)的泥沙輸移量的研究成果，并考慮傳質(zhì)速度的影響，得到了波浪作用下泥沙凈輸移公式。
　　 在物理模型試驗(yàn)中：利用ADV流速儀得到了床面底流速的瞬時(shí)流速數(shù)據(jù)，并對(duì)各種波浪條件下的泥沙起動(dòng)、輸送進(jìn)行了較為細(xì)致的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和測(cè)量，得到了各種工況下非粘性泥沙的起動(dòng)、輸移資料。
　　 在數(shù)值模擬方面：利用源造波法以及阻尼消波法進(jìn)行數(shù)值波浪水槽的模擬，并選用合