非均匀悬移质不平衡输沙

前言

第1章 引论

1．1 立面二维不平衡输沙及底部边界条件研究

1．2 一维不平衡输沙研究

1．3 平衡条件下挟沙能力级配

1．4 不平衡输沙条件下挟沙能力级配及有效床沙级配研究

1．5 恢复饱和系数研究

1．6 非均匀悬移质不平衡输沙进一步研究的主要问题

1．7 本书主要内容及进展

参考文献

第2章 床面层泥沙交换的统计规律

2．1 床面层非均匀沙运动状态转移的基本条件及相应的概率

2．1．1 床面层泥沙运动状态转移及基本转移条件

2．1．2 基本转移概率

2．2 基本转移概率的特性及分析

2．3 纵向与竖向脉动速度相互独立时转移概率及状态概率

2．3．1 转移概率

2．3．2 状态概率

2．4 纵向与竖向脉动速度相互独立时转移强度

2．4．1 寿命分布

2．4．2 改变状态的颗数分布及期望

2．4．3 均匀沙交换强度

2．4．4 非均匀沙交换强度

2．5 纵向与竖向速度线性相关的情况

2．5．1 有关临界速度的调整

2．5．2 临界速度大小顺序

2．5．3 转移概率计算

2．5．4 状态概率及分析

2．6 纵向与竖向脉动速度相互独立条件下的状态概率数字结果

参考文献

第3章 非均匀悬移质扩散方程及边界条件

3．1 非均匀沙扩散方程的一般形式

3．2 三维扩散方程沿河宽及沿水深的积分

3．2．1 沿河宽的积分

3．2．2 沿水深的积分

3．3 立面二维扩散方程

3．3．1 定常非均匀水流单宽输沙率的沿程变化与扩散方程底部边界条件的关系

3．3．2 在三维定常均匀水流不平衡条件下输沙率沿程变化与底部边界条件的关系

3．3．3 二维扩散方程在强平衡条件下的解及有关特性

3．3．4 由交换强度建立新的边界条件讨论

参考文献

第4章 非均匀沙挟沙能力

4．1 统计理论的挟沙能力关系

4．2 床面附近紊流猝发及起悬时间

4．2．1 紊流猝发现象

4．2．2 紊流猝发周期

4．2．3 床面颗粒起悬周期

4．3 统计理论非均匀悬移质水流挟沙能力及验证

4．3．1 考虑紊流猝发后统计理论挟沙能力

4．3．2 验证情况

4．3．3 验证结果分析

参考文献

第5章 一维不平衡输沙的研究

5．1 平均含沙量沿程变化

5．1．1 均匀沙平均含沙量沿程变化

5．1．2 不均匀沙含沙量沿程变化

5．1．3 不均匀沙的水流挟沙能力

5．2 悬移质级配的沿程变化

5．2．1 淤积时悬移质级配的分选

5．2．2 冲刷时补给含沙量级配及床沙分选

5．2．3 冲刷时悬移质级配的变化

5．3 床沙级配的变化

5．3．1 淤积时床沙级配与悬移质级配的关系

5．3．2 冲刷时床沙级配的粗化

5．4 不平衡输沙问题的解

5．5 本章小结

参考文献

第6章 恢复饱和系数研究

6．1 恢复饱和系数方程及其特性

6．1．1 恢复饱和系数方程

6．1．2 恢复饱和系数的特性

6．2 平衡条件下挟沙能力恢复饱和系数的数字结果

6．2．1 需要补充的有关公式

6．2．2 强平衡条件下恢复饱和系数的数值结果

6．2．3 对经验恢复饱和系数的一点看法

6．3 不平衡输沙时恢复饱和系数

6．4 不平衡输沙条件下恢复饱和系数数字结果的图示及分析

6．4．1 不平衡输沙条件下恢复饱和系数

6．4．2 不平衡输沙条件下平均恢复饱和系数

6．4．3 不平衡输沙条件下综合恢复饱和系数

6．4．4 非均匀沙的平均综合恢复饱和系数

6．5 不平衡输沙时恢复饱和系数数字结果(μ=0．5)

参考文献

第7章 挟沙能力级配及有效床沙级配

7．1 挟沙能力级配与有效床沙级配引进

7．2 挟沙能力级配的理论基础及其特性

7．3 横断面内挟沙能力级配及有效床沙级配

7．3．1 冲刷与微淤条件下分组挟沙能力及水量百分数

7．3．2 挟沙能力级配及有效床沙级配

7．4 单纯淤积(床沙不冲刷)条件下挟沙能力级配及有效床沙级配

7．5 断面内挟沙能力级配及有效床沙级配的普遍表达式

7．6 几种特殊条件下挟沙能力级配和有效床沙级配

7．6．1 悬移质来沙部分计入挟沙能力且床沙全部可悬

7．6．2 悬移质来沙全部计入挟沙能力且床沙部分可悬

7．6．3 悬移质来沙全部计入挟沙能力且床沙全部可悬

7．6．4 床沙全部可悬P1=1并且P4．l．2=P1．l．1的情况

7．6．5 单纯淤积条件下，悬移质来沙部分计入挟沙能力

7．7 河段内冲淤变化较大时出口断面挟沙能力级配及含沙量级配

7．7．1 床沙不冲条件下挟沙能力级配、有效床沙级配以及含沙量级配

7．7．2 明显冲刷条件挟沙能力级配、有效床沙级配及含沙量级配

7．8 河段较长且冲淤变化大时出口断面的挟沙能力级配及有效床沙级配

7．9 挟沙能力级配应用举例

参考文献

第8章 立面二维扩散方程数字解及不平衡条件下含沙量沿垂线近似分布

8．1 立面二维扩散方程数字解

8．1．1 河底边界条件

8．1．2 方程的定解问题及求解方法

8．1．3 立面二维扩散方程数值解结果及分析

8．2 不平衡输沙含沙量垂线分布的近似理论解

8．2．1 含沙量公式分布推导

8．2．2 不平衡输沙底部含沙量

8．2．3 不平衡输沙含沙量分布

8．3 不平衡条件下含沙量理论分布与数字结果对比

参考文献

第9章 床沙粗化

9．1 床沙粗化已有的研究

9．1．1 最小粗化粒径

9．1．2 冲刷厚度与粗化层的厚度

9．1．3 已有的粗化层级配计算

9．1．4 关于数学模型中计算冲刷粗化的方法

9．1．5 对已有床沙粗化研究的评价

9．2 床沙粗化的现象及机理

9．2．1 床沙6种粗化现象

9．2．2 床沙粗化机理

9．3 推移质冲刷粗化

9．3．1 推移质级配与床沙级配的关系

9．3．2 冲刷时床沙级配粗化

9．3．3 床沙级配粗化过程

9．4 推移质抗冲粗化层、极限冲刷深度及冲刷后床沙级配

9．4．1 粗化层及抗冲层的厚度

9．4．2 抗冲层中粗颗粒的级配及极限冲刷深度

9．4．3 抗冲层中充填百分数及冲刷后床沙级配

9．4．4 推移质冲刷粗化验证

9．5 悬移质冲刷粗化

9．6 交换粗化

9．6．1 悬移质交换粗化

9．6．2 推移质交换粗化

参考文献

第10章 粗细泥沙冲淤交换及床沙质与冲泻质异同

10．1 粗细泥沙交换

10．1．1 粗细泥沙交换的实际资料

10．1．2 实际资料揭示的现象

10．2 粗细泥沙交换的机理及理论证明

10．2．1 粗细泥沙交换的机理及细冲粗淤的证明

10．2．2 冲淤分界粒径的理论证明

10．3 粗细泥沙交换对泥沙运动和河床演变的多方面影响

10．4 水量百分数定义及有关特性

10．4．1 水量百分数的定义

10．4．2 水量百分数性质

10．5 利用水量百分数统一床沙质与冲泻质挟沙能力规律

10．6 床沙质与冲泻质划分讨论

参考文献

第11章 挟沙能力的多值性

11．1 已有研究简评

11．2 挟沙能力多值性的实际现象

11．3 挟沙能力多值性进一步证实

11．3．1 调整挟沙能力系数的分析

11．3．2 恢复饱和系数变化对挟沙能力多值性的影响

11．4 挟沙能力多值机理及分析

11．4．1 挟沙能力结构及定义

11．4．2 挟沙能力多值性机理及确切含义

11．4．3 挟沙能力级配多值性形成的挟沙能力多值的分析

11．4．4 临界流速对挟沙能力的实际影响估计

11．4．5 恢复饱和系数多值性形成挟沙能力的多值的分析

11．4．6 临界速度多值性与挟沙能力级配多值性对挟沙能力的综合影响

11．4．7 挟沙能力多值性范围与黄河下游实际资料对比

11．4．8 对挟沙能力多值性的几点看法

参考文献

《非均匀悬移质不平衡输沙》全面、深入研究了非均匀悬移质不平衡输沙规律，建立了它的理论体系，其中不少内容具有开创性。《非均匀悬移质不平衡输沙》共分十一章，除引言外，包括床面泥沙交换统计规律、非均匀悬移质扩散方程及边界条件、非均匀挟沙能力、一维不平衡输沙规律、恢复饱和系数、挟沙能力级配及有效床沙级配、立面二维扩散方程数字解及不平衡条件下含沙量分布、床沙粗化、粗细泥沙交换及床沙质与冲泻质异同、挟沙能力多值性等。