密集丛水流的基本方程

本文针对砒沙岩地区沟道人工植物柔性坝这一治水治沙的新设想，依据质量守恒及力学定律，导出了水在树木丛中流动的基本微分方程；其后对它们进行了数值处理，得到了通用形式及离散关系；最后对基本方程的结构形式进行了有益的探讨     

非均匀沙隐暴作用的研究现状及其起动矢量式

系统回顾近几十年来国内外有关非均匀沙隐暴作用的研究状况,阐述诸多研究成晨的局限性及其存在的不足,在此基础上,作者采用最新的矢量力学分析方法,探讨任意面上处于隐蔽和暴露状态的泥沙颗粒的受力关系,建立了更具一般性的非无效产沙起动流速矢量公式,文中又对不同方位床面上的泥沙起动公式进行有益的讲座,并对暴露状态下的一维公式进行了验证。     

泥沙起动临界切应力研究

泥沙起动是河流动力学基础理论中最基本的问题之一．从非均匀沙起动的特点出发，研究了泥沙颗粒起动的内在机理及水力、泥沙因素在泥沙起动中的作用．通过对瞬时作用流速及起动标准、泥沙颗粒在床面的相对暴露度、附加质量力等问题的分析及其表达式的引入，使泥沙起动在理论上进一步完善．采用泥沙颗粒沿床面滚动的模式，推得了非均匀沙起动临界无因次切应力公式．该公式包含了与水流脉动及泥沙颗粒相对暴露度相关的系数．对公式中的系数进行了理论分析，并采用实测资料进行了检验，证明了公式的合理性．     

地震诱发山洪形成机理与评估指标初探

地震诱发山洪是危害极大的地震次生灾害之一．国内外大量的野外现场调查与研究表明,地震滑坡堵江形成堰塞湖在山区河流广泛发育．滑坡堵江堰塞湖存在坝体的渗透变形、稳定性、不均匀沉降和砂土液化等工程地质问题的同时,还存在水力学与河床演变的科学技术问题．本文从地震诱发山洪形成机理初步分析出发,对堰塞湖诱发山洪评估指标进行初步探索．包括堰塞湖排险泄洪明渠粗化保护层形成过程及“拟混凝土”形成条件研究;堰塞湖排险泄洪明渠粗化保护层破坏条件：堰塞湖排险泄洪明渠动态平衡水力几何形态：堰塞湖排险泄洪明渠从下游出口开始的溯源冲刷过程及动态平衡纵横剖面．建议进一步的研究目标是：制订确保堰塞湖安全平稳泄洪排险的指标体系：确定堰塞湖排险泄洪明渠粗化保护层形成与破坏条件的定量化方法：确定堰塞湖下游人员安全避险撤离的时机与优化方案;因势利导,对堰塞湖进行分类重建,为制订《地震地质灾害堰塞湖排险技术规范》提供成套技术的科学支撑．     

等效粒径与非均匀沙起动条件研究

阐述了泥沙起动机理，通过对等效粒径概念及表达式的引入，推得了泥沙起动公式，该公式的系数并非一个常量，而是位于某个区间，且随泥沙粒径、相对暴露度及起动标准而变，同时得到了均匀沙的起动公式，该公式系数同样位于一个区间，通过与部分均匀沙公式的系数比较可知，所给出的系数的取值区间基本涵盖了其他公式系数，说明采用等效粒径能反映泥沙的起动特性。     

水流中植物的挠曲变形及耗散能

基于植物上的水动力分析,推导了其在紊动水流作用下的挠曲率形及其能量耗散计算关系,探讨了紊动水流和植物丛之间的能量转化规律,为进一步研究其水流基本方程奠定了基础．     

砾石河宽的动力调整

基于任意面上非粘性沙颗粒的受力分析，考虑了非平衡条件，推导了更具普遍性的泥沙全移矢量式。文中经对公式简化和编程计算，并对计算值与Ｉｋｅｄａ和笔者顺直河道河宽调整资料加以验证。两者吻合较好。     

植被作用下的复式河槽流速分布特性

通过水槽试验,探讨了不同滩地植物 (乔木、灌木和野草) 对复式河槽流速分布的影响. 详细地介绍试验过程及三维流速仪ADV的测量原理. 试验时, 选塑料吸管、鸭毛和塑料大草分别模拟乔木、灌木和野草. 同时,考虑了流量、床面底坡对 流速分布的影响. 试验结果表明,滩地未种树的复式河槽在大的相对水深时,流速满足对数 分布;滩地种树后,主槽流速增大,流速分布复杂,滩地流速减小,呈 S 形分布,不同植物的S 形分布是不同的. 这种S 型分布将水流划分为3个区的复杂行为,每区的范围与水深,垂线位置和植物类型有关. 床面坡度对流速分布的影响非常明显     

平衡输沙条件下推移质级配

在考虑床面泥沙颗粒起动概率的基础上,提出了平衡输沙时确定推移质最大粒径的方法及计算公式.从理论上分析得到了泥沙颗粒起动无量纲临界切应力参数Θ的最小值,对个别及少量起动分别为0.020和0.030,由此可计算出推移质最大粒径d c,max .同时提出了计算推移质级配的方法及公式,该公式仅与床沙平均粒径d m ,床沙粒配百分数p 0i ,推移质最大粒径d c,max 及其所对应床沙级配的组数m有关.验证结果表明,计算结果与实测资料符合较好.