波浪作用下的非粘性泥沙輸移特性研究.pdf

1、近三十年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展，人們對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。
　　 對于波浪作用下泥沙輸移研究的大部分成果都是建立在對單向流作用下的泥沙輸移理論進(jìn)行簡化修正之上，沒有對波浪的特殊性進(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)的泥沙起動流速公式，并與實(shí)際吻合較好；基于前人半個波浪周期內(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流速數(shù)據(jù)，并對各種波浪條件下的泥沙起動、輸送進(jìn)行了較為細(xì)致的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和測量，得到了各種工況下非粘性泥沙的起動、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