白龙江流域泥石流沟形态的非线性特征

泥石流的活动是流域演化的一种非线性动力过程 ,它的表象决定了泥石流沟具有非线性性。为此 ,从影响泥石流发育动力因素的地形条件入手 ,利用分形理论的统计自相似对白龙江流域泥石流沟数的累积分布随动力因素变化进行分析 ,得到了比较满意的结果。为进一步研究白龙江流域甚至嘉陵江流域的泥石流都具有重要指导作用。     

非均匀沙荫暴作用及起动流速

引入表征床沙位置的泥沙切点公切线与水平面的交角为参数，依据泥沙起动研究床面表层泥沙由静止到运动的临界条件，确定了以公切角变化范围表征的泥沙起动的判别条件。建立了公切角与颗粒暴露度关系式，推导了在平均情况下，以平均粒径代替起动颗粒上游泥沙时的颗粒平均暴露度。把非均匀沙的荫暴作用与其在床面位置和起动粒径相联系，起动力臂以公切角表示，按照指数流速公式形式，根据滚动平衡条件推导、建立了与床面位置相关的非均匀沙起动流速公式。给出了平均情况下相应于不同粒径的公切角计算式。利用13组共133次实验资料对公式进行了验证，证明公式具有较高的精度。     

均匀沙起动流速研究

从均匀沙起动的特点出发，阐述了其运动机理，分析泥沙颗粒受力时，除考虑拖曳力，上举力和下水重力外，还应考虑由于颗粒相对暴露度而产生的附加质量力。验算表明，提出的附加质量力的概念及其表达式是合理的。采用滚动起动模式，通过对附加质量力的要领有主表达式和相对暴露度参数的引入，推得了均匀沙起动公式，并用实测资料进行了验证，同其它学者们的公式相比较为合理，该系数包含了其它公式。同时还得到了包括粘性沙在内的均匀的起动流速公式，说明本公式基本能反映均匀沙的起动特性。     

柔性透水薄圆柱与波浪的相互作用

基于线性波浪理论,结合柔性透水结构物动量方程,建立了处于三维流场中的柔性透水圆柱与波浪相互作用的数学模型．将该数学模型应用于研究线性波浪与波浪相互作用,求得以 Ｂｅｓｓｅｌ 函数表示的速度势、表面波及波浪荷载的级数解．讨论了柔性透水薄圆柱对波浪荷载的变化规律．     

预测钻井过程中井内温度分布的新模型

在钻井过程中,井内温度分布对钻井作业有较大的影响。在前人研究的基础上,考虑各种因素的影响,根据能量守恒原理,建立了循环和静止过程中井内温度分布的预测模型,并用有限体积法实现了该模型的求解。最后用现场试验数据对模型模拟结果进行了验证。该模型可用于计算井内钻井液的循环温度和静止温度,也可用于确定井眼周围地层的温度分布。     

宽级配卵石泥沙颗粒特性的分维值及其应用

针对过去床沙粗化实验中依据推移质输沙量确定粗化稳定的不足,利用分维测度提出了两种新的判别方法,即通过计算分析粗化层及推移质级配分维值稳定程度而加以识别。通过实验资料计算验证,得到了较满意的结果,对研究泥沙级配特性及粗化稳定具有积极指导意义。     

二层流体浅水波演化模型色散特性的研究

文献［１］在Ｂｏｕｓｓｉｎｅｓｑ的浅水波假定下,用各层内距交界面任意距离点Ｚｉａ速度水平分量代替传统的各层垂向平均速度,建立了二层流体浅水波演化模型。本文将该模型应用于线性波的研究,分析了该模型所具有的色散特性。证明了参数ａｉ皆取－０．３９３时,该方程组具有最佳的色散特性。     

泥沙起动流速研究

从泥沙起动的特点出发，将瞬时作用流速、起动标准、泥沙颗粒在床面的相对暴露度及附加质量力等影响因素同时引入到推移质泥沙起动中，使分析泥沙起动时考虑的因素更加全面。采用经典力学与统计理论相结合的方法，得到了泥沙起动无量刚切应力公式。并对公式中的系数进行了数值计算。结果表明，该系数并非为一个常数，而是在一定的范围内，且随床面上颗粒的相对暴露度而变。同时，还得到了概括散粒体和粘性细颗粒泥沙的统一的均匀沙起动流速公式的上、下限。说明其系数也是在一个区间取值。 关键词：泥沙；临界切应力；起动流速     

逾渗理论在坡面水土保持中的应用

坡面侵蚀是水土流失的源区 ,有必要加快坡面水土治理。由于坡面降雨入渗、汇流、产沙输移实质上是一种逾渗过程 ,则可用逾渗理论指导坡面耕地和非耕地的水保措施。通过比较多种二维点渗流 (雨水占据坡面格点 )逾渗模型的逾渗阈值 ,从理论上认为按蜂房形对坡面进行水利及生物工程治理水土流失具有较好的效果 ,为水保措施指引了一条新的思路。     

泥石流堵江影响因素试验研究

对影响泥石流堵江的各因素进行了试验研究。结果表明，泥石流入汇角、泥石流与主河的流量比、泥石流入汇总量等的增大有利于堵江现象的发生，而主河宽度和主河比降的增大则不利于泥石流堵江，泥石流密度与主河临界堵江流量呈现一种抛物线性关系。