植被化河道环境水力学

目录
第1章绪论 1
第2章刚性植被环境水力学特性 5
2.1 刚性植被阻力特性 6
2.1.1 挺水植被 6
2.1.2 沉水植被 23
2.2 刚性植被水流的流速分布 35
2.2.1 挺水植被 35
2.2.2 沉水植被 40
2.3 本章小结 51
第3章柔性植被环境水力学特性 53
3.1 基于悬臂梁理论的柔性植被水流特性 54
3.1.1 模型构建 54
3.1.2 试验数据 61
3.1.3 模型验证 62
3.1.4 讨论与结论 65
3.2 倒伏柔性植被条件下的水流特性 65
3.2.1 模型构建 66
3.2.2 试验数据 70
3.2.3 模型验证 70
3.2.4 讨论与结论 73
3.3 莎草环境下的水流特性 74
3.3.1 试验设置 74
3.3.2 水流时均运动特性 77
3.3.3 水流紊动运动特性 82
3.4 本章小结 88
第4章漂浮植被环境水力学特性 89
4.1 模型构建 90
4.1.1 控制方程 90
4.1.2 网格尺度 91
4.1.3 边界条件 92
4.1.4 模型验证 92
4.2 水槽试验 95
4.3 讨论与结论 96
4.3.1 中心断面的水动力学特性 96
4.3.2 混合层和渠底边界层的空间演化 100
4.3.3 不同间隙区高度工况成果分析 103
4.3.4 不同植被密度工况成果分析 104
4.3.5 动量厚度 105
4.4 本章小结 106
第5章非连续植被斑块环境水力学特性 109
5.1 模型构建 110
5.1.1 大涡模拟 110
5.1.2 网格尺度 110
5.1.3 边界条件 112
5.2 试验设置 112
5.2.1 试验模型 112
5.2.2 测点布置 113
5.3 模型验证 113
5.4 讨论与结论 116
5.4.1 平均流速分析 116
5.4.2 紊动特性分析 119
5.4.3 频谱分析 123
5.4.4 结果展示 126
5.5 本章小结 127
第6章双层刚性植被环境水力学特性 129
6.1 模型构建 130
6.1.1 植被层下部的流速分布 130
6.1.2 植被层上部的流速分布 131
6.1.3 自由水层的流速分布 132
6.2 试验设置 133
6.2.1 双层植被的布置 133
6.2.2 PIV 系统的布置 134
6.3 模型验证 136
6.3.1 参数确定 136
6.3.2 计算结果对比 137
6.4 本章小结 139
第7章植被影响下的纵向离散系数 141
7.1 基于分区模型的纵向离散系数研究 142
7.1.1 三区模型构建 142
7.1.2 试验设置 143
7.1.3 试验结果 145
7.1.4 模型验证 147
7.1.5 实际应用问题 151
7.2 基于随机位移模型的纵向离散系数研究 152
7.2.1 随机位移模型原理 152
7.2.2 模型参数确定 154
7.2.3 模型验证 156
7.3 本章小结 158
参考文献 159