一、方柱尾流流态对床面冲淤形态的影响（论文文献综述）
祝志文,刘震卿[1]（2021）在《桥梁基础局部冲刷CFD模拟的研究进展》文中研究指明局部冲刷是涉水桥梁失效的主要原因之一。合理的桥梁基础局部冲刷估计,对保证桥梁基础的设计、施工和维护具有重要意义。基于CFD开展桥梁基础局部冲刷研究具有现场观测和水槽试验不具备的诸多优点。首先阐述了桥梁基础局部冲刷CFD模拟的控制方程、湍流模型和泥沙输运模型,以及报导的主要CFD模拟软件;介绍了国内外研究进展,总结了现有研究存在的不足,分析了其中的原因,探讨了局部冲刷CFD研究的发展方向。分析表明,现有CFD局部冲刷研究存在流动Re数过小、未考虑来流湍流特性或来流湍流特性估计不足、湍流模型对流动的非定常特性捕捉不足,以及采用经验性的定常流泥沙输运模型等问题,使得局部冲刷坑形态和最大深度估计与试验不符。一种有望解决上述问题的途径是采用大涡模拟数值求解欧拉-欧拉两相流方程,通过求解流体相和泥沙相的质量和动量方程,采用合适的泥沙相和流体相的压格子封闭模型,并合理模拟泥沙相内相互作用和泥沙相与流体相的相互作用,通过组合壁函数实现高效数值求解,以获得桥梁基础局部冲刷的合理估计,从而推动局部冲刷CFD模拟向大尺度模型和高流动Re数发展。
叶茂胜[2]（2021）在《非恒定流环境下单桩绕流及桩基冲刷试验研究》文中进行了进一步梳理山区季节性河流分布较广,且三峡大坝蓄水使得库区形成新的水文环境,尤其在洪水期河道水位涨跌迅猛,导致码头长期位于大变幅—大流速复杂水文环境中,使得桩基长期遭受非恒定流冲刷破坏。为更好地揭示非恒定流环境下桩周绕流问题及桩周局部冲刷问题,本文结合国家自然科学基金课题“环境-荷载耦合作用下内河大尺度架空码头结构劣化机理研究”（51979017）,采用正弦函数拟合得到非恒定流流量历时曲线作为水槽概化试验工况布置的重要依据,开展了非恒定流环境下桩柱绕流特性、压力分布规律及紊动特性、冲刷特性试验研究,主要研究成果如下:（1）桩前区域、桩左侧区域和桩右侧区域主流方向与切向方向的流速历时曲线基本吻合,伴随流量变化呈现同步变化的规律;而桩后区域测点受卡门涡街影响,主流方向与切向方向呈现相反的变化规律,且两个方向的流速历时曲线存在约180°的相位差。（2）水槽近底部位置处的水流流速伴随非恒定流流量过程的变化逐步上升,且由于非恒定流流量的变化具有一定的延时性,导致流量上升段的近底部流速及流场分布较下降段更为剧烈。（3）桩柱绕流过程中桩周流速相对紊动强度分布不均,主流流速方向最大相对紊动强度出现于桩后区域,且当洪峰流量邻近时桩周相对紊动强度降至低谷。切向方向流速受卡门涡街运动影响更为剧烈,其中桩后区域切向流速相对紊动强度为主流方向流速相对紊动强度的数十倍。（4）桩周压力变化情况同流量相关,于流量达到最大的时刻桩周压力达到最大,同一时刻下桩柱所承受的压力沿水深自上而下依次增大。受桩周壅水及跌水现象的影响,同一时刻下桩前压力最大、桩侧压力最小;受卡门涡街等运动的影响桩左侧及桩右侧呈现压力分布不均的态势,且存在一定相位差。（5）桩周脉动压力相对紊动强度最大值并不是在洪峰阶段出现,而是在洪峰流量开始衰减后的某个阶段出现,意味着该阶段桩柱所承受破坏性较强。（6）局部冲刷坑尺度的变化主要集中于流量上涨阶段,且上涨阶段的冲刷占比随流量比值的增大而增大,相较于桩周其他区域桩前的冲刷占比最大、桩后区域的冲刷占比最小。（7）局部冲刷坑的冲刷速率量值较大的阶段主要集中在流量上涨阶段,而最大冲刷速率主要集中于桩后区域。局部冲刷坑的冲刷速率受水流紊动强度影响,冲刷速率较大的阶段皆发生于流速紊动强度较大的阶段。
张婕[3]（2021）在《柔性护滩结构水力特性及边缘冲刷机理研究》文中进行了进一步梳理近年来,软体排型式的柔性护滩结构在长江中下游水利工程及航道整治工程中得到了广泛应用。软体排式柔性护滩结构主要是利用软体排护滩的隔离和反滤功能,进行河床的护底和固滩,防止水流直接冲刷滩体和因水流渗透作用而造成滩体的局部变形破坏。长江中下游已实施的航道整治工程中几乎都使用了软体排护滩（底）。自三峡工程建成以来,受水库的调度作用,坝下游水沙条件发生了极大改变,长江中游河道处于长时段、长距离的冲刷态势之下。不少已实施的软体排护滩结构在冲刷下发生变形甚至破坏,严重影响了护滩工程的整治效果。针对这一严峻问题,不少防冲措施被提出,其中对软体排边缘采取预埋处理是一种简单有效的防冲手段,即预先将软体排边缘预埋入床面以下,以提前适应冲刷变形后的河床,减小软体排在河床冲刷变形中产生的破坏。软体排边缘采取预埋处理后改变了软体排周围河床的冲刷过程,随着水流强度的增加,软体排变形前后软体排周围床面冲刷表现出截然不同的两个过程。水流强度较低时,软体排边缘冲刷深度未突破软体排预埋深度,软体排不发生变形,冲刷只在软体排守护范围外的区域发生;当水流强度增大至一定程度,软体排边缘冲刷深度突破软体排预埋深度,软体排发生变形,冲刷向软体排守护范围内床面发展。预埋深度的确定、预埋排体能承受多大程度的冲刷以保证软体排不发生变形、预埋式软体在何种水流条件下失去防冲作用、丧失防冲作用后软体排的变形如何发展等问题都需要通过开展软体排变形前后边缘冲刷机理研究来解答。本文在分析国内外研究进展的基础上,以重点研发计划课题项目为支撑,针对三峡水库调度下边缘预埋式软体排水力特性以及软体排变形前后不同阶段的冲刷机理开展研究,得到了以下主要结论:（1）根据长江中游汉口水文站1980～2015年日径流资料,从年际变化和年内分配两个方面,获得了三峡水库调度运行前后长江中游典型河段水文特性变化规律,阐明了三峡水库蓄洪补枯的调度对长江中游径流分布趋向均匀化的作用。基于支持向量机原理和Copula联合分布函数方法,对汉口水文站日均流量过程进行模拟,构建了适用于小样本条件的日均流量随机模型,实现了水文样本不足条件下的日均流量过程的随机模拟,为试验研究奠定了基础。（2）对软体排护滩结构周围的垂线流速分布特性进行分析,发现最大流速位置距离河底的距离与水深之比y0/h受滩面坡度的影响分布在（0.7～0.85）的范围内。在此基础上构建了垂线流速分布模型,并推导了平均流速计算公式。（3）软体排变形前的一般冲刷机理方面:排边冲刷受床面沙波运动的影响,冲刷坑表现出向下游移动的运动特征。单个冲刷坑的最大冲刷深度与弗劳德数、相对流速均呈正相关关系,与沙波波高对水力因子的响应关系类似。排边发生一般冲刷主要受相对流速和弗劳德数控制,顺水排边发生一般冲刷时相对流速U/Uc∈[3.1,4.6],临水排边的相对流速U/Uc∈[3.2,4.2];顺水排边弗劳德数Fr∈[0.21,0.29],临水排边Fr∈[0.25,0.33]。建立了一般冲刷下软体排边缘最大冲刷深度公式,为软体排预埋深度的确定提供了计算上的参考。（4）软体排破坏性冲刷机理方面:明确了破坏性冲刷的触发机制,从水流弗劳德数和相对流速两方面分别建立了破坏性冲刷的触发临界条件。以弗劳德数为指标,直线2.4Fr（10）0.6h/D50×10-3（28）1可作为一般性冲刷和破坏性冲刷的临界条件,直线上方表示排边发生破坏性冲刷,软体排将会发生变形;直线下方表示未发生破坏性冲刷,软体排不会发生变形。以排边相对流速指标,U/U c=4.7可作为破坏性冲刷的触发条件。（5）破坏性冲刷下,相对冲刷深度h s/h与弗劳德数的关系可用幂函数表示,相对冲刷深度h s/h与相对流速U/Uc或有效流速比（U-Uc）/ω的关系也可用幂函数表示。建立了破坏性冲刷下排边冲刷深度预测公式。破坏性冲刷下,软体排边缘稳定冲刷坑的坡度与泥沙颗粒的水下休止角相等。在此基础上,建立了软体排变形凹陷宽度预测公式以及软体排水毁率计算公式。
王书标,程文明,杜润,王玉璞,邓勇[4]（2020）在《超高雷诺数下矩形截面气动特性研究》文中提出为研究工程常见的超高雷诺数下矩形柱流场特性和气动特性,以常见的起重机单箱梁截面（梁高h=1m,雷诺数Re=6.85×105）为例,采用雷诺平均RANS Realizable k-ε方法,对中等湍流强度来流下矩形柱绕流进行数值模拟。首先进行网格无关性验证,然后选取宽高比为0.6、0.8、1.0、1.5、2.0共5组不同截面的矩形柱结构进行流场分析与研究。通过对比不同宽高比柱体截面周围的气动特性参数,以及尾流区的尾涡、回流参数等特征量表明:阻力系数、平均背压系数、升力系数均方根、斯托罗哈数等均随着宽高比增大而降低,尾涡宽度和距离随着宽高比增大而减小,回流长度和最大回流速度随宽高比增大而增大。同时,通过与相关雷诺数（Re=104～105）的风洞实验和仿真结果进行对比,发现其在数值上和参考值相差很小,说明高雷诺数对绕流参数的影响很小,可为相关工程设计提供参考。
蒋胡玲[5]（2020）在《堆积体河道紊流特性及摩阻特性研究》文中研究说明在高山峡谷地区,沿河两岸的山体受崩塌、泥石流等地质灾害的影响,山体介质松散逐渐进入河道,随时间的推移往往会以堆积体的形式固定在河道中,从而改变原有河道的边界条件。堆积体侵占河宽所占比例往往很大,使得附近流场的水流结构复杂,对其上下游水流结构调整及水沙输移规律产生明显的影响。这种调整会对堆积体附近的泥沙运动产生影响,导致河道演变发生较大的改变,对上下游建筑及人们的安全稳定产生威胁。因此,探明堆积体河道的摩阻特性及紊流特性的变化,将对其影响下的水流结构和水沙输移有更加清晰的认知。同时,研究成果可对泥沙起动、输移发展过程及河床演变发展变化提供理论支持。本文通过ADV水槽试验结合经典理论计算方法,研究了不同流量、进占宽和侧向坡度对水流摩阻特性及紊动特性的影响,主要研究结论如下:（1）选用6种常用的摩阻流速计算方法,推求各组次下的摩阻流速,经过结果对比分析,发现不论是在恒定流还是非恒定流（堆积体河道）水流条件下,其中三维紊动能法计算结果最为精准,雷诺应力法其次。（2）恒定流水槽试验的数据分析研究表明:摩阻流速取值的精准度,会对流速分布（卡门常数k、积分常数A）参数的准确性造成影响。三向紊动强度系数在同一组次下不随摩阻流速的改变而变化,D系数随摩阻流速的增大而减小,且各方向上D系数存在一定比值关系。各组次阻力系数变化规律类似,随雷诺数的增大而减小;随流层的增加阻力系数减小,且阻力系数间差值越小。在同一流层中阻力系数随来流的增加减小,减小速率随来流的增大而减缓。（3）分析堆积体形态对床面切应力的影响。不同来流下,堆积体段床面切应力变化与弯道床面切应力变化规律相似。随来流的增加,水流滞流区和堆积体束窄段处床面切应力也随之增加,由于堆积体的束窄作用,高切应力区都位于下游。随进占宽的增加,床面切应力峰值及高切应力范围也逐渐增大。在不同侧向坡度的影响下,床面切应力变化范围及峰值大小随侧向坡度的增加变化幅度不大。（4）在堆积体壅水区,通过引入壅水参数β,来定量分析摩阻流速与堆积体尺度间的关系,发现其以指数形式拟合良好。随着来流的增加及进占宽的增加,卡门常数与粗糙高度变化规律相反,而随侧向坡度增加,两者变化相关性不强。在壅水状态下,摩阻流速与粗糙高度变化具有明显的一致性。（5）分析测区紊动流速的脉动概率分布规律。各组次下,垂向脉动流速变化范围基本不随流量和堆积体尺度的改变而发生变化,而纵向、垂向脉动流速变化范围增加明显。随着进占宽的增加,三向脉动概率分布的偏度和峰度变化相同。在不同来流和侧向坡度变化下,纵、横向脉动概率分布的偏度和峰度变化相似,垂向则相反。
杨熠琳[6]（2020）在《桥梁群桩基础局部冲刷机理研究》文中研究指明跨河跨海大桥的安全性受到桥梁基础周围局部冲刷的影响。桥梁基础多为群桩形式,与单墩形式相比由于群桩结构的复杂性,使得其周围的床面冲刷机理更为复杂。本文针对群桩局部冲刷这一工程现象,通过探究群桩影响下的流场结构、水动力特征演变及泥沙输运,深入分析水-沙-结构物的作用关系,揭示桥梁群桩基础的局部冲刷机理。本研究对提高群桩局部冲刷预测的准确性,保证桥梁结构的安全,具有重要的理论指导和工程意义。本文通过水槽试验研究了不同群桩布置和水流条件下的群桩局部冲刷过程;基于高频粒子图像测速（PIV）技术揭示了群桩在不同桩间距和水流条件下的绕流流态及桩前马蹄涡特征;采用声学多普勒流速仪（ADV）获得了冲刷坑内流场特征随冲刷发展的演变规律;采用图像处理方法得到了振荡流作用下桩间悬沙浓度分布,结合流场特征并基于理论分析建立了新的输沙模型。主要研究成果如下:（1）通过水槽冲刷试验,观测不同群桩布置形式下的冲刷演变规律,建立了桩周冲刷深度随时间变化的关系曲线。对比群桩与单桩平衡冲深结果,重点探究桩间距（G/D）和水流弗洛德数（Fr）对群桩平衡冲刷深度及冲刷坑几何特征的影响,在此基础上修正了群桩冲刷预测公式。（2）通过PIV流场试验,明确了时均马蹄涡位置与桩径雷诺数ReD和G/D之间的关系,揭示了瞬态马蹄涡的生成和演变机制。表明桩前马蹄涡引起的床面切应力放大系数的极值在G/D=1.5情况下最大。桩间区域存在明显上升流和下降流,且随着来流流速和G/D的增大,上升流和下降流均增强。（3）冲刷坑内流场结果表明,随着冲刷坑的发展下潜水流和回流的强度增大,马蹄涡尺寸增大但涡量值降低。坑内时均流速和床面剪切力随冲刷发展而降低,导致冲刷速率的减小。群桩内部水流脉动强度的垂向分布保持相似性。冲刷坑的扩大抑制了群桩后大尺度尾涡的形成和规则性脱落。（4）振荡流作用下桩间区域底部出现向上的喷射流,是导致泥沙起悬扬起的主要动力。水质点流速与泥沙颗粒运动速度呈现明显的线性正相关,泥沙与水流之间存在很强的跟随性。基于扩散理论并考虑垂向流速的影响,得到悬移质浓度理论分布,并采用本文试验数据对其进行了验证。
龙庆[7]（2020）在《挟沙水流下桥墩局部冲刷数值模拟研究》文中进行了进一步梳理涉水桥梁建设改变了水流形态,常常造成桥梁基础局部冲刷,威胁桥梁安全,相对于清水冲刷,挟沙水流所造成的桥墩局部冲刷应该具有自身特点,目前鲜见研究成果,开展挟沙水流下桥墩局部冲刷数值模拟研究具有一定理论意义和工程实践价值。论文综述了挟沙水流相关理论,探讨了挟沙水流条件下桥墩局部冲刷机理,提出了一种适合挟沙水流下桥墩局部冲刷计算的改进经验公式。采用FLOW-3D软件,构建了矩形直段单桩河道数值模型,采用RNG k-ε湍流模型和泥沙运动模型,利用嵌套网格法和FAVORTM离散化进行了河道数值模型局部加密,设置了考虑不同上游来水流速和挟沙水流容重的模拟组。经数值模拟,分析了挟沙水流下桥墩局部冲刷演变规律,探讨了上游来水流速和挟沙水流容重对桥墩冲刷局部演变的影响。结果表明:相同挟沙水流下,墩周流速随着上游来水流速的增大而增大;相同上游来水流速下,墩周流速随挟沙水流容重的增加而减小,相较于挟沙水流、清水时墩周流速最大;冲刷深度随上游来水流速的增加而增大,随着挟沙水流容重增加而小幅减小;相同上游来水流速下,相较于挟沙水流、清水下冲深最大。同时,论文将数值模拟与相关试验结果进行了比对分析,表明了本文数值模拟分析方法及所得结论是合理的。
李锦鹏[8]（2020）在《近海与河口区域沙波地形对上覆水体水动力特性的影响》文中认为近海与河口区域是海洋与陆地交互的重要过渡区域,同时也是水动力环境最为复杂的水域之一。该区域水动力复杂之处的表现之一,体现在河流径流、潮流和波浪影响泥沙的输移和沉积,进而引起河口海岸形态发生改变形成沙波地形,沙波地形反过来又对近底的水流结构造成极大的干扰,特别是来自海洋一侧的波浪,波浪进入该区域引起水体内部的流速与压力发生动态变化,加剧了沙波地形上覆水体的湍动作用,引起水流结构的进一步变化。当前,通过现场观测进行沙波湍流的水动力特性研究受到了技术和作业条件的限制,而物理模型试验受场地和成本的影响,本身也具有一定的局限性。因此,利用数值模拟技术探究近海与河口区域沙波地形对上覆水体水动力特性的影响,对海洋环境动力学理论的研究以及沙波湍流场的特性研究有着重要的现实意义。本文基于雷诺应力湍流模型,结合VOF方法追踪自由表面,建立了二维的概化沙波定床数值水槽。通过边界造波法与设置阻尼消波区,在数值水槽中模拟水流、波浪以及波流耦合的水动力环境,分析在不同的水动力环境下沙波湍流的水流结构和特点,并通过改变边界条件模拟多种不同工况,探讨水流流速、沙波形态、波高和周期等水动力要素的改变对沙波湍流场的影响。主要的研究结论有:（1）相对于沙波、波浪的空间和时间尺度,本文将潮流某时段近似当作稳定流进行研究。在该水流条件下,沙波背流面存在稳定的回流现象。回流涡旋的形态受来流条件控制,来流雷诺数越大,流场的湍动作用便越强,分离流在强烈的掺混作用下会形成涡旋尾迹,尾迹的扩散范围与雷诺数大小成正比。沙波波陡的大小影响回流涡旋的高度,回流涡旋的长度比随波陡的增大而减小,但这种趋势会随着波陡的进一步增大而逐渐减弱。同时,沙波迎流面与背流面的水平距离之比(6/(7对回流涡旋的高度有一定的影响。（2）在波浪作用下,沙波湍流场同样会在背流面形成回流涡旋。波浪传播引起波面高度的变化,进而在沙波波谷两侧形成压力差,这是回流涡旋形成的主要原因。波浪正向传播时,回流涡旋对上覆水体起到一定的顶托作用;而当波浪逆向传播时,沙波地形对波浪的反射作用明显。波浪的波高大小对流场的影响主要体现在波峰高度和回流强度上,当波高增大时,波峰高度增加,回流涡旋的强度和大小都有所上升。波浪的周期长短对沙波湍流场也有一定的影响,当波浪正向传播时,周期越长,回流涡旋对上覆水体的顶托作用也越强;当波浪逆向传播时,周期对流场的影响取决于反射波波峰是否与入射波重叠,两者波峰重叠时涡量向主流扩散的趋势减弱,而当两者波峰不发生重叠时,波面存在较大的起伏,涡量在波动压力作用下更容易向主流当中扩散。（3）在波流同向的情况下,沙波湍流场的回流涡旋强度较高,形态上的变化表现为“减弱—消失—生成—壮大”的周期性过程,而在波流逆向的情况下,回流涡旋则呈现出“壮大—减弱—消失—生成”的周期性变化过程。沙波湍流场的水动力同时受水流和波浪两者的影响,分离流受波动压力影响上下摆动,回流涡旋与分离流之间形成动态平衡。当波高较大时,动态平衡被破坏,回流涡旋增强并脱离分离流的约束进入主流,涡量也向四周逸散造成水体扰动,波流逆向的情况下甚至会导致波浪发生破碎。平均流速的改变对回流涡旋的形态变化也有较强的影响,当流速较低时,回流涡旋难以保持形态完整,涡量从主体涡旋后部逸散,表现为次生涡旋;当流速较大时,分离流增强并再次与回流涡旋形成动态平衡。
肖厅厅[9]（2019）在《涌潮作用下桥墩局部水动力及冲刷特性研究》文中提出涌潮是一种蕴含巨大能量的强非线性间断流,涌潮沿河道上溯过程中对桥墩产生强烈的冲击和淘刷作用,这对建筑物的安全运行带来严重安全隐患。目前关于涌潮水流内部水力特性及其作用下桥墩局部的水沙运动特性的研究还比较少,现有研究中利用涌潮小尺度数学模型生成的涌潮水流还存在着明显缺陷。针对以上问题,本文通过建立一种新的涌潮小尺度精细化数学模型,结合物理模型试验的方法对涌潮水流传播过程中的水流结构演变特征、冲击压强分布特征进行分析,对涌潮作用下桥墩受力的时程响应及其计算方法和桥墩局部冲淤特性进行探讨。主要研究内容如下:（1）通过借鉴边界造波的方法建立了涌潮小尺度精细化模型并通过准确性验证,实现了模型中生潮的可控性和便捷性,克服了前人模型中的生潮随机性和模型适用性不足的缺陷。（2）通过数值模拟首先对不同形态涌潮水流的水力特性进行对比,分析了不同涌潮参数对涌潮水流结构分布特征的影响;然后对涌潮作用下桥墩局部不同相对位置处的流态特征进行分析;最后对涌潮作用下三种截面形式桥墩局部的水动力特征进行对比。（3）通过物理模型试验对涌潮水流与桥墩相互作用过程中桥墩迎流面压强分布特征进行探讨;利用数值模拟技术对涌潮水流对桥墩产生的作用力进行分析,在详细分析国内外学者间断流作用力计算方法对涌潮作用力计算的不适用性基础上提出一种物理意义明确的涌潮作用力计算公式。（4）通过进行物理模型试验对涌潮作用下桥墩局部冲淤特性进行研究,首先对比了不同影响参数下桥墩局部冲淤形态的变化特征,随后对串列布置桥墩和桩承台桥墩的冲淤特性进行分析,最后对涌潮水流引发桥墩局部冲刷机理展开探索并基于物理试验结果拟合出一种考虑多因素影响的桥墩局部最大冲刷深度计算公式。
张炳昌[10]（2019）在《植被对明渠紊流结构及床面冲淤影响的大涡模拟研究》文中研究表明水生植被广泛存在于自然界水环境中,对水资源保护、水路运输、防洪排涝、河床演变等具有重要意义。本文通过一系列三维大涡模拟,分别研究了大范围植被群和贴岸植被簇对水动力结构和床面形态的影响。主要工作及结论如下:（1）研究由倾斜植被单元组成的淹没均布植被群对时均水流结构的影响,结果表明,淹没植被发生倾斜后,植被单元尾流中垂向流速显着增大,约为直立状态时的2～3倍。淹没植被倾斜后,植被群顶端K-H大涡在入侵深度显着增大,增幅约为50.1%。在植被密度不变的情况下,K-H涡周期和尺度受植被形态较小。（2）在淹没植被群内部,当植被单元上游侧出现明显冲刷坑后,顺流向流速平均剖面形态由“J”型变为“S”型;植被存在时,明渠沙质床面临界起动切应力明显减小,约为无植被情况下的1/2;植被群内部沙质床面形态在床面切应力较高时存在“动床平整”现象。（3）在非淹没贴岸挺水植被簇尾流中,顺流向时均流速先减小后增大,流速最小值位置和植被簇下游侧面之间区域由植被单元尺度紊动主导,该区域中雷诺应力约为0,近床面紊动能较小;在流速最小值位置的下游区域,水流结构由植被簇尺度的大涡结构主导,雷诺应力绝对值较大,近床面紊动能明显增大。（4）当植被簇尺度一定时,沙质床面冲刷形态主要具有如下特征:（1）植被簇前沿通常存在较为明显的冲刷,在前沿冲刷区域下游侧通常为淤积域;在植被簇下游侧,基本不存在冲刷。（2）明渠宽深比和植被密度可显着影响床面冲刷分布特征。其中,明渠宽深比可通过影响植被簇上游的来流强度,进而决定植被簇周围床面冲刷形态。
二、方柱尾流流态对床面冲淤形态的影响（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、方柱尾流流态对床面冲淤形态的影响（论文提纲范文）
（1）桥梁基础局部冲刷CFD模拟的研究进展（论文提纲范文）
| 0 引 言 |
| 1 冲刷研究的CFD方法 |
| 1.1 冲刷CFD模拟控制方程和数值方法 |
| 1.2 湍流模型概况 |
| 1.3 泥沙输运模型研究现状 |
| 1.4 局部冲刷CFD研究进展 |
| 1.5 桥墩局部冲刷CFD分析软件 |
| 1.5.1 Fluent |
| 1.5.2 Flow-3D |
| 1.5.3 CCHE3D |
| 1.5.4 REEF3D |
| 1.5.5 OpenFOAM |
| 2 CFD冲刷研究存在的主要问题 |
| 2.1 冲刷坑形态估计不足 |
| 2.2 最大冲刷深度估计不足 |
| 2.3 模拟的流动Re数与实桥差别极大 |
| 2.4 CFD来流条件 |
| 3 冲刷CFD研究的发展方向 |
| 4 结 语 |
（2）非恒定流环境下单桩绕流及桩基冲刷试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 明渠非恒定流研究现状 |
| 1.2.2 圆柱绕流研究现状 |
| 1.2.3 单桩冲刷研究现状 |
| 1.3 本文研究主要内容及研究思路 |
| 第二章 试验设置与方法 |
| 2.1 试验设置 |
| 2.1.1 试验水槽布置 |
| 2.1.2 试验仪器及设备 |
| 2.2 试验模型及材料 |
| 2.3 试验方案及工况设置 |
| 2.3.1 定床单桩绕流试验 |
| 2.3.2 动床单桩清水冲刷试验 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 非恒定流环境下单桩绕流特性研究 |
| 3.1 桩柱壅水现象分析 |
| 3.1.1 桩周水位变化情况 |
| 3.1.2 桩周壅水跌水变化情况 |
| 3.2 桩周流场分布规律 |
| 3.2.1 水槽雷诺数演变情况 |
| 3.2.2 桩柱绕流流场分布情况 |
| 3.2.3 桩周特征位置处流速变化规律 |
| 3.3 非恒定流桩柱绕流紊动特性 |
| 3.3.1 相对紊动强度水平分布 |
| 3.3.2 相对紊动强度切向分布 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 非恒定流环境下单桩受力特性研究 |
| 4.1 桩基水流力计算 |
| 4.2 脉动压力数据处理 |
| 4.2.1 数据降噪处理方法 |
| 4.2.2 数据滤波处理 |
| 4.3 桩周动水压力特性研究 |
| 4.3.1 桩周脉动压力分布情况 |
| 4.3.2 桩周压力紊动特性 |
| 4.4 桩周压力分布公式拟合 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 非恒定流环境下桩周砂土地基冲刷特性研究 |
| 5.1 桩周冲刷历程 |
| 5.1.1 桩周砂土地基尺度变化情况 |
| 5.1.2 桩周砂土地基冲刷速率变化情况 |
| 5.2 桩周局部冲刷地形分析 |
| 5.2.1 桩周冲刷地形变化情况 |
| 5.2.2 桩周局部冲刷坑尺度变化情况 |
| 5.3 小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 在校期间发表的论文和取得的学术成果 |
（3）柔性护滩结构水力特性及边缘冲刷机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 径流随机模拟研究现状 |
| 1.2.2 护滩结构水力特性研究现状 |
| 1.2.3 护滩结构冲刷研究现状 |
| 1.2.4 研究现状小结 |
| 1.3 主要研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 三峡水库蓄水后长江中游径流随机模拟 |
| 2.1 三峡水库蓄水前后径流序特性研究 |
| 2.2 日均流量边缘分布模式识别 |
| 2.2.1 支持向量机方法 |
| 2.2.2 水文数据分布特征的提取 |
| 2.2.3 水文数据分布模式的分类 |
| 2.3 SVM-Copula径流随机模型 |
| 2.3.1 构建模型 |
| 2.3.2 参数估计 |
| 2.3.3 模型算法 |
| 2.4 径流随机模型的应用 |
| 2.4.1 模型的建立 |
| 2.4.2 模型验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 模型试验设计及试验方案 |
| 3.1 水槽概化模型设计 |
| 3.1.1 模型心滩设计 |
| 3.1.2 模型软体排设计 |
| 3.1.3 流量过程 |
| 3.1.4 模型水流及时间比尺确定 |
| 3.1.5 模型沙材料及粒径确定 |
| 3.2 试验设备 |
| 3.2.1 水位自动测量系统 |
| 3.2.2 流速测量系统 |
| 3.2.3 三维地形测量系统 |
| 3.3 试验方案及内容 |
| 3.3.1 清水定床试验 |
| 3.3.2 冲刷试验 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 柔性护滩结构周围水力特性研究 |
| 4.1 滩面垂线流速分布模型 |
| 4.1.1 逆坡滩面流速垂线分布特征 |
| 4.1.2 垂线流速分布推导 |
| 4.1.3 参数对流速分布的影响 |
| 4.1.4 垂线流速分布模型的建立 |
| 4.2 水深分布特性 |
| 4.2.1 纵断面水深分布特性 |
| 4.2.2 横断面水深分布特性 |
| 4.3 近底流速分布特性 |
| 4.3.1 近底时均流速沿横向分布特性 |
| 4.3.2 近底时均流速沿纵向分布特性 |
| 4.4 滩面平均流速分布特性 |
| 4.4.1 平均流速公式推导 |
| 4.4.2 平均流速分布 |
| 4.5 滩面上床沙的起动流速 |
| 4.5.1 床沙起动流速计算 |
| 4.5.2 床沙起动流速分布 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 柔性护滩结构边缘一般冲刷机理 |
| 5.1 研究指标与定义 |
| 5.2 冲刷的起动 |
| 5.2.1 不同区域内冲刷的起动 |
| 5.2.2 冲刷起动时的水力条件 |
| 5.3 冲刷坑的演化特征 |
| 5.3.1 冲刷坑运动特征 |
| 5.3.2 冲刷范围时变规律 |
| 5.3.3 冲刷深度时变规律 |
| 5.4 最大冲深对水力因子变化的响应机制 |
| 5.4.1 弗劳德数对最大冲深的影响 |
| 5.4.2 相对流速对最大冲深的影响 |
| 5.5 一般冲刷阶段软体排边缘水力特征 |
| 5.5.1 一般冲刷阶段相对流速分布特征 |
| 5.5.2 一般冲刷阶段弗劳德数分布特征 |
| 5.6 一般冲刷下最大冲深预测 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 破坏性冲刷与柔性护滩结构水毁预测 |
| 6.1 破坏性冲刷触发机制 |
| 6.1.1 破坏性冲刷阶段水力特征 |
| 6.1.2 破坏性冲刷判别标准 |
| 6.2 冲刷深度与水力因子变化的响应机制 |
| 6.2.1 相对流速对冲刷深度的影响 |
| 6.2.2 弗劳德数对冲刷深度的影响 |
| 6.3 破坏性冲刷深度预测 |
| 6.4 冲刷坑稳定形态 |
| 6.5 柔性护滩结构变形预测 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 主要研究结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 在学期间发表的论文和取得的学术成果 |
（5）堆积体河道紊流特性及摩阻特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 明渠均匀流研究现状 |
| 1.2.1 流速分布研究 |
| 1.2.2 床面切应力研究 |
| 1.3 非恒定流研究现状 |
| 1.3.1 水流结构研究 |
| 1.3.2 摩阻特性研究 |
| 1.4 紊流研究现状 |
| 1.5 堆积体河道水流特性研究现状 |
| 1.6 本文主要研究内容 |
| 2 试验系统 |
| 2.1 试验装置与设计 |
| 2.1.1 试验水槽 |
| 2.1.2 试验模型及组次设计 |
| 2.2 试验数据测量 |
| 2.2.1 流量 |
| 2.2.2 水位 |
| 2.2.3 流速 |
| 2.2.4 试验测量布置 |
| 3 摩阻流速的确定方法 |
| 3.1 摩阻流速 |
| 3.1.1 外延雷诺应力法 |
| 3.1.2 三维紊动能法 |
| 3.1.3 垂向紊动能法 |
| 3.1.4 对数流速法 |
| 3.1.5 拖曳力法 |
| 3.1.6 阻力平衡法 |
| 4 恒定均匀流摩阻特性研究 |
| 4.1 摩阻流速分析 |
| 4.2 流速分布参数 |
| 4.3 紊动强度参数 |
| 4.4 阻力系数 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 堆积体河道摩阻特性研究 |
| 5.1 摩阻流速计算与分析 |
| 5.2 床面切应力分布 |
| 5.2.1 不同流量床面切应力分布 |
| 5.2.2 不同堆积体进占比床面切应力分布 |
| 5.2.3 不同堆积体侧向坡度床面切应力分布 |
| 5.3 壅水区摩阻特性分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 堆积体河道水流紊动特性研究 |
| 6.1 脉动概率分布 |
| 6.2 雷诺应力分布 |
| 6.2.1 雷诺切应力的平面分布 |
| 6.2.2 雷诺切应力的垂向分布 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 |
| 致谢 |
（6）桥梁群桩基础局部冲刷机理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状综述 |
| 1.2.1 群桩局部冲刷研究 |
| 1.2.2 平床桩柱绕流特征 |
| 1.2.3 冲刷坑内流场特性 |
| 1.2.4 桩柱周围泥沙运动 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 研究技术路线 |
| 2 不同水流条件下的群桩冲刷试验研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验设置 |
| 2.2.1 试验设备 |
| 2.2.2 试验条件 |
| 2.2.3 试验步骤及测量内容 |
| 2.3 冲刷深度随时间的变化 |
| 2.4 群桩平衡冲刷深度 |
| 2.4.1 与桩间距和弗洛德数的关系 |
| 2.4.2 修正群桩冲刷预测公式 |
| 2.5 群桩平衡冲刷坑 |
| 2.5.1 冲刷坑形几何特征 |
| 2.5.2 冲刷坑底剖面特征 |
| 2.5.3 冲刷坑面积和体积 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 冲刷初期群桩绕流及桩前马蹄涡特征研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验设置 |
| 3.2.1 试验布置 |
| 3.2.2 水流条件验证 |
| 3.3 桩前马蹄涡动力学特征 |
| 3.3.1 马蹄涡时均特征 |
| 3.3.2 马蹄涡瞬态特征 |
| 3.3.3 马蹄涡的动力作用 |
| 3.4 不同断面流场特征 |
| 3.4.1 桩柱中心面流场 |
| 3.4.2 群桩中轴面流场 |
| 3.4.3 群桩周围其他纵剖面流场 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 冲刷过程中群桩周围三维流场特性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验设置 |
| 4.2.1 试验装置及步骤 |
| 4.2.2 水流条件验证 |
| 4.3 随冲刷坑发展的水动力特征研究 |
| 4.3.1 时均特征值的演变 |
| 4.3.2 脉动特征值的演变 |
| 4.3.3 床面剪切速度分布 |
| 4.4 群桩周围流动特征的空间分布 |
| 4.4.1 流线空间分布 |
| 4.4.2 时均特征值的分布 |
| 4.4.3 脉动特征值的相似性 |
| 4.5 瞬态分析 |
| 4.5.1 象限分析 |
| 4.5.2 能谱分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 群桩冲刷过程中桩间水沙作用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验设置 |
| 5.2.1 振荡流水槽 |
| 5.2.2 PIV测量设置 |
| 5.2.3 试验条件 |
| 5.2.4 粒子图像处理 |
| 5.2.5 悬移质浓度的计算 |
| 5.3 冲刷结果 |
| 5.3.1 冲刷地形 |
| 5.3.2 平衡冲刷深度 |
| 5.4 桩间区域悬移质运动 |
| 5.4.1 悬移质浓度分布 |
| 5.4.2 冲刷过程中悬移质输沙 |
| 5.5 冲刷过程中流场特征分析 |
| 5.5.1 瞬态振荡流场 |
| 5.5.2 桩间区域上升流 |
| 5.6 流场特征与悬移质运动的关系 |
| 5.6.1 水、沙特征量的相关性研究 |
| 5.6.2 流场特征量与输沙关系的建立 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（7）挟沙水流下桥墩局部冲刷数值模拟研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的及意义 |
| 1.3 挟沙水流下桥墩局部冲刷理论研究现状 |
| 1.3.1 清水条件下的桥墩局部冲刷理论研究现状 |
| 1.3.2 桥墩局部冲刷分类理论研究现状 |
| 1.3.3 泥沙混合物理论研究现状 |
| 1.3.4 挟沙水流下桥墩局部冲刷理论研究现状 |
| 1.3.5 挟沙水流下桥墩局部冲刷数值模拟研究现状 |
| 1.3.6 挟沙水流下桥墩局部冲刷数值模拟存在的问题 |
| 1.4 研究内容与技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究的技术路线和方法 |
| 第二章 挟沙水流下桥墩局部冲刷机理研究 |
| 2.1 挟沙水流下桥墩局部冲刷理论研究概况 |
| 2.2 挟沙水流下桥墩局部冲刷理论方程 |
| 2.3 挟沙水流下桥墩和泥沙对局部冲刷流场的规律影响 |
| 2.3.1 挟沙水流和泥沙对流场规律的影响 |
| 2.3.2 局部冲刷下桥墩对墩周流场的影响 |
| 2.3.3 局部冲刷下桥墩对泥沙的影响 |
| 2.4 局部冲刷影响因素分析 |
| 2.4.1 局部冲刷桥墩影响因素分析 |
| 2.4.2 局部冲刷流体影响因素分析及公式改进 |
| 2.4.3 局部冲刷下河床质泥沙影响因素分析 |
| 2.4.4 局部冲刷下流体特征影响因素分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 挟沙水流下桥墩局部冲刷数值模拟理论 |
| 3.1 流体数值模拟分析软件介绍 |
| 3.2 流体运动理论基础简述 |
| 3.3 湍流数值模拟方法 |
| 3.3.1 直接数值模拟(DNS) |
| 3.3.2 大涡模拟(LES) |
| 3.3.3 Re平均模拟方法(RANS) |
| 3.3.4 湍流数值模拟方法的比较与选用 |
| 3.4 桥墩局部冲刷湍流模型 |
| 3.4.1 标准κ-ε模型 |
| 3.4.2 RNGκ-ε模型 |
| 3.4.3 标准κ-ω模型 |
| 3.4.4 湍流模型比较与选用 |
| 3.5 Tru-VOF追踪流体边界方法 |
| 3.6 河床泥沙冲刷模型与sediment scour物理模块 |
| 3.6.1 泥沙颗粒力学机理 |
| 3.6.2 泥沙颗粒运动机理 |
| 3.6.3 泥沙颗粒质量平衡理论 |
| 3.6.4 泥沙颗粒能量平衡理论 |
| 3.7 边界条件、初始条件与挟沙颗粒设置 |
| 3.7.1 边界条件设置 |
| 3.7.2 初始条件设置 |
| 3.7.3 挟沙颗粒性质设置 |
| 3.8 数值模拟离散化方法 |
| 3.8.1 FDM-有限差分法 |
| 3.8.2 FEM-有限元法 |
| 3.8.3 FVM-有限体积法 |
| 3.8.4 FAVORTM方法 |
| 3.8.5 数值模拟离散化方法比较与分析 |
| 3.9 本章小结 |
| 第四章 挟沙水流下桥墩局部冲刷数值模拟分析 |
| 4.1 桥墩局部冲刷模型构建 |
| 4.1.1 桥墩局部冲刷模型基本信息 |
| 4.1.2 模型网格划分与加密 |
| 4.1.3 模型边界条件设置 |
| 4.1.4 初始条件设置 |
| 4.1.5 模型物理性质设置 |
| 4.2 模拟方法 |
| 4.3 挟沙水流下局部冲刷数值模拟验证试验对比分析 |
| 4.4 挟沙水流流场数值模拟结果分析 |
| 4.4.1 挟沙水流流线和运动矢量模拟 |
| 4.4.2 挟沙水流下桥墩局部冲刷流速演变规律分析 |
| 4.4.3 挟沙水流下桥墩局部冲刷流场影响因素分析 |
| 4.5 挟沙水流下局部冲刷坑深度和冲刷区域演变规律分析 |
| 4.5.1 挟沙水流下局部冲刷坑最大深度分析 |
| 4.5.2 不同上游来水流速下测点局部冲刷坑深度演变规律分析 |
| 4.5.3 不同容重挟沙水流下墩周测点冲深演变规律分析 |
| 4.5.4 挟沙水流下桥墩局部冲刷深度演变规律影响因素分析 |
| 4.5.5 挟沙水流下桥墩局部冲刷区域演变规律分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
（8）近海与河口区域沙波地形对上覆水体水动力特性的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第二章 理论基础与模型建立 |
| 2.1 数值模拟理论基础 |
| 2.1.1 控制方程 |
| 2.1.2 湍流模型 |
| 2.2 模型的建立 |
| 2.2.1 离散方法 |
| 2.2.2 求解算法 |
| 2.2.3 边界条件 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 水流条件下的沙波湍流 |
| 3.1 试验验证 |
| 3.2 沙波湍流的水流结构 |
| 3.3 雷诺数Re对湍流结构的影响 |
| 3.4 沙波形态对湍流结构的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 波浪作用下的沙波湍流 |
| 4.1 模型验证 |
| 4.1.1 造波验证 |
| 4.1.2 试验验证 |
| 4.2 波浪作用下的沙波湍流特征 |
| 4.2.1 波浪正向传播时的沙波湍流 |
| 4.2.2 波浪逆向传播时的沙波湍流 |
| 4.3 波高大小对沙波湍流的影响 |
| 4.3.1 波浪正向传播时波高的影响 |
| 4.3.2 波浪逆向传播时波高的影响 |
| 4.4 周期长短对沙波湍流的影响 |
| 4.4.1 波浪正向传播时周期的影响 |
| 4.4.2 波浪逆向传播时周期的影响 |
| 4.5 与水流条件下沙波湍流场的区别 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 波流共同作用下的沙波湍流 |
| 5.1 试验验证 |
| 5.2 波流共同作用下的沙波湍流特征 |
| 5.2.1 波流同向时的沙波湍流 |
| 5.2.2 波流逆向时的沙波湍流 |
| 5.3 波浪波高对沙波湍流的影响 |
| 5.3.1 波流同向时波高的影响 |
| 5.3.2 波流逆向时波高的影响 |
| 5.4 水流流速对沙波湍流的影响 |
| 5.4.1 波流同向时水流流速的影响 |
| 5.4.2 波流逆向时水流流速的影响 |
| 5.5 各水动力环境下沙波湍流场的区别 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论与创新点 |
| 合理性讨论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（9）涌潮作用下桥墩局部水动力及冲刷特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 涌潮水流水力特性研究进展 |
| 1.2.2 涌潮水流数值模拟研究进展 |
| 1.2.3 涌潮产生的作用力研究进展 |
| 1.2.4 涌潮引发局部冲淤研究进展 |
| 1.2.5 尚待解决的问题 |
| 1.3 研究思路及主要内容 |
| 1.3.1 研究思路 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 第2章 基于理论边界的涌潮小尺度精细化模型建立 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 现有涌潮小尺度数学模型简介 |
| 2.3 涌潮小尺度精细化模型的建立 |
| 2.3.1 生潮边界条件设定 |
| 2.3.2 数值水槽设置 |
| 2.4 数学模型准确性验证 |
| 2.4.1 网格无关性验证 |
| 2.4.2 理论方法验证 |
| 2.4.3 试验和实测资料验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于小尺度模型的涌潮水流结构分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 涌潮水流水力特性分析 |
| 3.2.1 涌潮内部水流结构特征 |
| 3.2.2 波状涌潮自由水面特征 |
| 3.2.3 涌潮水流流速演变特征 |
| 3.3 涌潮水流湍流特性分析 |
| 3.3.1 紊动能 |
| 3.3.2 紊动强度 |
| 3.3.3 雷诺应力 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 涌潮作用下桥墩局部水动力特性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 涌潮作用下桥墩局部水力特性分析 |
| 4.2.1 涌潮作用下桥墩局部水流结构分析 |
| 4.2.2 桥墩形式对局部流态影响分析 |
| 4.3 涌潮作用下桥墩表面压强分布规律 |
| 4.4 涌潮作用下桥墩受力特性分析 |
| 4.4.1 涌潮作用力变化规律 |
| 4.4.2 涌潮作用力计算方法 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 涌潮作用下桥墩局部冲淤特性分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 物理模型试验布置 |
| 5.3 单桥墩局部冲淤特性 |
| 5.3.1 涌潮参数对冲淤特性影响分析 |
| 5.3.2 阻水宽度对冲淤特性影响分析 |
| 5.3.3 桥墩形式对冲淤特性影响分析 |
| 5.4 串列双桥墩局部冲淤特性 |
| 5.5 桩承台桥墩局部冲淤特性 |
| 5.6 涌潮引发桥墩局部冲刷机理分析 |
| 5.7 涌潮引发桥墩局部冲刷深度计算公式 |
| 5.7.1 单桥墩局部冲刷深度计算公式 |
| 5.7.2 桩承台桥墩局部冲刷深度计算公式 |
| 5.8 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 附录 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（10）植被对明渠紊流结构及床面冲淤影响的大涡模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 水生植被对水动力结构的影响 |
| 1.2.2 水生植被对推移质输沙的影响 |
| 1.2.3 植被水力阻力描述 |
| 1.2.4 已有研究的不足 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第2章 数值模拟方法 |
| 2.1 明渠紊流大涡数值模拟 |
| 2.2 不可滑移边界的浸入边界法 |
| 2.3 沙质床面推移质输沙模型 |
| 2.3.1 床面切应力计算模型 |
| 2.3.2 推移质输沙率模型 |
| 2.4 床面变形模型 |
| 2.4.1 床面方程 |
| 2.4.2 滑坡处理 |
| 2.5 数学模型验证 |
| 2.5.1 水动力模型验证 |
| 2.5.2 床面切应力模型验证 |
| 第3章 均布植被群明渠紊流及推移质输沙 |
| 3.1 植被单元形态对水动力结构的影响 |
| 3.1.1 工况设置及边界条件 |
| 3.1.2 结果分析 |
| 3.2 植被内部输沙规律及床面形态特征 |
| 3.2.1 植被群内部冲刷变形床面对水动力结构的影响 |
| 3.2.2 植被群内输沙规律及床面形态响应 |
| 第4章 簇状植被群明渠水流结构及床面演变 |
| 4.1 数值模拟参数及工况设置 |
| 4.1.1 工况设置 |
| 4.1.2 计算域及网格划分 |
| 4.2 水动力结构分析 |
| 4.2.1 时均水流结构 |
| 4.2.2 紊动特征 |
| 4.3 植被簇阻力分析 |
| 4.3.1 贴岸植被簇整体阻力规律 |
| 4.3.2 贴岸植被簇内部植被单元受力时空变化 |
| 4.4 植被簇对明渠沙质床面形态的影响 |
| 4.4.1 工况设置 |
| 4.4.2 床面响应分析 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
四、方柱尾流流态对床面冲淤形态的影响（论文参考文献）
- [1]桥梁基础局部冲刷CFD模拟的研究进展[J]. 祝志文,刘震卿. 中国公路学报, 2021(11)
- [2]非恒定流环境下单桩绕流及桩基冲刷试验研究[D]. 叶茂胜. 重庆交通大学, 2021
- [3]柔性护滩结构水力特性及边缘冲刷机理研究[D]. 张婕. 重庆交通大学, 2021(02)
- [4]超高雷诺数下矩形截面气动特性研究[J]. 王书标,程文明,杜润,王玉璞,邓勇. 应用力学学报, 2020(05)
- [5]堆积体河道紊流特性及摩阻特性研究[D]. 蒋胡玲. 西华大学, 2020(01)
- [6]桥梁群桩基础局部冲刷机理研究[D]. 杨熠琳. 北京交通大学, 2020(03)
- [7]挟沙水流下桥墩局部冲刷数值模拟研究[D]. 龙庆. 合肥工业大学, 2020(02)
- [8]近海与河口区域沙波地形对上覆水体水动力特性的影响[D]. 李锦鹏. 华南理工大学, 2020(02)
- [9]涌潮作用下桥墩局部水动力及冲刷特性研究[D]. 肖厅厅. 天津大学, 2019(01)
- [10]植被对明渠紊流结构及床面冲淤影响的大涡模拟研究[D]. 张炳昌. 天津大学, 2019(01)