曼寧公式；U=：R為產摩阻流速計算；〃*=加m水流對床面的切力工。=加第1章泥沙特性泥沙級配曲線；沙樣的特征粒徑（中值粒徑d50與算術平均粒徑dm關系？）;,泥沙淤積物干容重的概念？影響淤積物干容重的因素？渾水容重巖與含沙量的關系？泥沙級配曲線粒配曲線：表示天然沙組成特性的曲線.繪制過程：取樣一烘干一篩分一稱重一點線一求各種特征值（1）取樣篩分，獲取各粒經組q泥沙的重量；統計出小于和等于各粒經q的沙重，并算出其占總重的百分比p『（3）準備半對數坐標紙（橫坐標為對數分格，縱坐標是普通分格）；（4）以粒經q為橫坐標（對數坐標，從大到小），小于和等于粒經q的沙重百分比pi為縱坐標（普通坐標）繪制d-p粒配曲線。 ' '.曲線坐標：半對數坐標粒配曲線反映的特性：⑴可反映沙樣顆粒的大小和范圍；⑵可反映沙樣組成的均勻程度。沙樣的特征粒徑（中值粒徑d50與算術平均粒徑dm關系？）粒徑：單個泥沙顆粒的大小1、等容粒徑：體積相當的球體直徑；D=[*J=[^3粗顆粒s/2、平均粒徑：?算術平均：D=(a+b+c)/3?幾何平均；D=/訴粗顆粒2、篩分粒徑：剛好能通過篩孔的粒徑；停留在D1,通過D2的平均粒徑；細顆粒3、沉降粒徑：粒徑小于0.1mm。如：比重計法、粒徑計法、吸管法等。沙樣組成(群體性)：(1)代表粒徑：中值粒徑:d50：級配曲線中p=50%對應的粒徑。￡DPimi算術平均粒徑:Dm，幾何平均粒徑dmgDm=節而一—…、入」4一歹 1(D D)(2)非均勻特性：揀選系數少和均方差。(幾何標準偏差)①=1寸。=--84+刀價4D50D"泥沙淤積物干容重的概念？影響淤積物干容重的因素？泥沙的重力特性：一、泥沙的容重與密度1、定義\:泥沙顆粒單位體積的重量(T/m3、KN/m3)。y=W也 密實不含空隙的體積sVs2、常見值范圍：=2.55?2.75T/m3,通常取平均值ys=2650kg/m3o3、有效比重：泥沙水下比重與水的比重之比，為無量剛值，a=1.65oa=ysy 水的比重=1000kg/m3y二、泥沙淤積物干容重y1沙樣烘干后(100-105℃的重量與原狀沙樣體積的比值。也稱干密度P:。由于泥沙顆粒存在孔隙，干容重一般小于個體顆粒的容重。在分析河床沖淤變化時，泥沙沖淤的重量必須通過泥沙的干容重換算為泥沙沖淤體積。干容重變化為300?1700kg/m3,變化范圍較大。影響干容重的主要因素有：粒徑，淤積歷時，埋藏的深度和環境等。渾水容重ym與含沙量的關系？第2章泥沙沉速?泥沙沉速概念：■泥沙沉降繞流阻力與沉降狀態關系??張瑞謹泥沙沉速公式推導的思路?會用該公式計算泥沙沉速。?影響泥沙沉速主要因素?■群體沉速與含沙量的關系?泥沙沉速概念沉速概念:單顆粒泥沙在無邊界影響的靜止的清水中勻速下沉的速度。符號：3,又稱為水力粗度。是泥沙的水力特性。實測資料表明，泥沙沉降的運動狀態與沙粒雷諾數有關。3d沙粒雷諾數概念：ReH= （繞流流體慣性力與粘滯力的對比）du泥沙沉降繞流阻力與沉降狀態關系？摩擦阻力與壓差阻力的總和稱為繞流阻力， 一繞流阻力系數：J=f（形狀、方位、表面粗糙度、水流紊動強度、Rd）①層流時Red<0.1：CD與Red為直線關系，低雷諾數阻力表現為粘性阻力②紊流時：試驗結果表明：CD與Red為無關，基本為一常數，C尸const.。③過渡狀態時：CD與Red成曲線關系，數學上難以描述。張瑞謹泥沙沉速公式推導思路?會用該公式計算泥沙沉速。

（2）過渡區沉通公式（0」<。<4加機阻力疊加原理——張瑞瑾各區統一沉速公式（武大公式）過渡區的阻力鈍沙的藥效重力取其中，得F=kzpvD&-\-k5pD~arW=%(八TA。f過渡區的阻力鈍沙的藥效重力取其中，得F=kzpvD&-\-k5pD~arW=%(八TA。f=rrk[形狀系數,底，卜2為過渡區系數，經簡單換算,除v由= : 1-2k3d利用實測資料，確定-I得.13.95-I1.09D工自九一/

k、ykyCr2k-'rs-7gD-13.95(2、張瑞瑾公式：①層流區（常溫下ZXO.lmm,兒d<0.5）25.6yv（球體常教：1/18）25.6yv（球體常教：1/18）1.38b)②麥流區：（（常溫下D>4.0mm,匕41000）g.04（球體常數：L72）g.04（球體常數：L72）(137)③過渡區：（常溫下0.1mm<D<4,0min,0.5〈凡41000）用+L用+L。牛加%影響泥沙沉速主要因素？(1.36)泥沙沉速影響因素顆粒形狀：含沙量：不均勻沙的沉速：沉降筒直徑：紊動：絮凝：出現絮凝后，沉速增加，一般0.4—0.5mm/s群體沉速與含沙量的關系？?第3章：泥沙起動泥沙運動分類？推移質與懸移質運動區別？泥沙起動概念？泥沙起動隨機性表現？泥沙起動的希爾茲曲線反映的泥沙起動特性？會根據希爾茲數計算泥沙起動切力，判別泥沙起動口起動流速概念？起動流與泥沙起動的關系？細粘粒泥沙的粘結力？止動流速與起動流速的對比？泥沙運動分類？推移質與懸移質運動區別？泥沙起動概念？泥沙起動隨機性表現？泥沙起動的希爾茲曲線反映的泥沙起動特性？會根據希爾茲數計算泥沙起動切力，判別泥沙起動。起動流速概念？起動流與泥沙起動的關系？細粘粒泥沙的粘結力？關于粘結力形成原因的不同觀點1、張瑞瑾觀點張瑞瑾認為細顆粒之間的粘結力主要是因為存在于顆粒之間的束縛水（吸附水膜）不傳遞靜水壓力所引起的。2、唐存本觀點認為存在于細顆粒泥沙之間的粘結力，主要是由于沙粒表面于粘結水之間的分子引力造成的。3、竇國仁觀點認為粘結力應由水對床面顆粒的下壓力及顆粒間的分子引力兩部分組成止動流速與起動流速的對比？顆粒由靜止起動時，流速必須大于啟動條件、流速降到止動條件以下，顆粒向床面沉降，停止運動靜止下來。第4章：床面形態與水流阻力完整的沙波發展過程？河床阻力與河岸阻力的阻力疊加原理表達式、劃分方法及計算？沙粒阻力？沙波阻力？它們對輸沙的作用？沙粒阻力與沙波阻力的阻力疊加原理表達式？不同床面形態對水流阻力的影響？沙波運動河流的影響？完整的沙波發展過程？沙波的產生和消亡的過程，依據不同的水流條件存在靜平整、沙紋、沙壟、動平整、沙浪、碎浪、急灘和深潭等階段。a）靜平床：此時水流強度較弱，U＜。「床沙靜止不動。b）沙紋：水流達到一定強度，U＜。「泥沙開始運動，由于水流的隨機性和泥沙組成的不均勻性，形成沙紋，沙紋尺寸較小。沙紋的尺寸與河道幾何尺寸（水深）關系不大，在深水區和淺水區都會出現。c）、沙壟：隨著水流強度的增強，沙紋尺寸不斷增大，發展成為沙壟。沙壟受到河道幾何尺寸（特別是水深）影響較大，波高由不足1m到2?3m,波長由數米以至100m以上不等。在大小不同的河流中，沙壟所達到的波高和波長有很大差別，沙壟尺寸變幅較大。d）過渡

e）動平床：當沙壟發展到一定高度，若水流強度進一步增大，波峰后面的漩渦區在水流方向所占空間越來越長。這時越過漩渦區被水流挾帶到下一個沙壟迎流面上的泥沙越來越多；即使沉積在漩渦區內，其距沙壟坡腳越來越遠，其結果使沙壟波高減小，波長增加，沙波逐漸衰減，河床再次恢復平整，此時，河床床面上仍有大量泥沙成層運動，故稱動平床。f）、沙浪：形成動平床后，若水流強度繼續增大，當Fr>1，床面再一次出現起伏形狀，稱為沙浪。沙浪縱剖面對稱。此時，床面上有大量泥沙作強度甚大的成層運動。沙浪的運動方向，與水流方向一致的叫順行沙浪，和水流方向相反的，叫逆行沙浪。逆行沙波形成原因：因為這種沙波起伏很大，水流在經過沙波的迎流面時，好像上坡一樣，負擔較大，把一部分泥沙卸了下來；而越過波峰下行時，又有余力沖走一部分泥沙。這樣每一顆泥沙雖然順著水流方向運動，但沙波作為一個整體卻是徐徐向上游后退，故稱為逆行沙波。h）、急灘和深潭：當Fr1，床面出現急灘和深潭相間的特殊形態。急灘處為急流，強烈沖刷；深潭處為緩流，嚴重淤積。這種床面形態只有在陡峻的山區河流中才可能發生。上述幾種床面形態，在沖積河流中出現的主要是沙紋和沙壟。河床阻力與河岸阻力的阻力疊加原理表達式、劃分方法及計算？⑴能坡分割處理方法L采用能坡分割法K-尺丁并假定「一匕一七R。。 H'R。。 H'I(2)Einstein處理方法:采用水力半徑分割法J=4=人」并假定/=%=%3X—五bJ/a十五/.工沙粒阻力？沙波阻力？它們對輸沙的作用？1）沙粒阻力：也稱表面阻力，是沙波迎水坡面土泥沙顆粒產生的阻力。由于動床的沙粒在水流作用下是可動的，因此動床沙粒阻力也與定床沙粒阻力不同。2）沙波阻力：也稱形態阻力，是沙波背后水流分離，形成漩渦而產生的阻力，這部分阻力是定床阻力所沒有的，它隨著沙波的形態和尺度而改變。對輸沙作用的影響：①、在水流作用于床面的全部剪切力中，只有一部分直接作用于泥沙顆粒上，引發推移質的運動和床面形態的變化（形成沙波），即所謂的“沙粒阻力〃，它是水流與顆粒本身直接作用的結果。②、在床沙有運動但沒有沙波（動平整床面）的情況下沙粒阻力等于全部阻力③、床面上有沙波時，則由沙粒阻力和沙波阻力共同構成全部阻力。④、沙波阻力引起的時均能量消耗對推移質運動沒有貢獻，但轉化為紊動動能而支持了懸移質的運動。沙粒阻力與沙波阻力的阻力疊加原理表達式?1、阻力疊加原理：沙粒阻力和沙波阻力是作用在同一周界上的兩個阻力單元，仍可采用阻力疊加原理。設TJT）-河床綜合剪切力，J（T'）—河床沙粒剪切力，bT〃（T〃）一河床沙波剪切力b疊加原理：TX=T'X'+T〃X"一般X=X'=X"bbbbbb bbbnT=T'+T〃 （可加性已由試驗證實）bbb2、阻力的劃分：仍可采用能坡分割法、水力半徑分割法處理。⑴水力半徑分割法：假定J=J'=J"但R中RwR'bbb bbb則yRJ=yR'J'+WJ"nR=R'+R〃bbbbbbbbb⑵能坡分割法：假定R=R=R〃但JwJ'wJ"bbb bbb則yRJ=W+yR〃J''nJ=J'+J"bbbbbbbbb不同床面形態對水流阻力的影響?L床面的糙度和雷諾數一防一定床阻力.水流強度亙逐一出現不同的床面形態———動床阻力當床面處于動平整狀態時，盡管河床系由可動顆粒組成，其阻力憂況應與定床類似，只須考慮沙粒阻力.床面出現沙波時，則須同時考慮沙粒限力及沙波阻力,對于寬淺河槽，可不計河岸阻力，總阻力二沙粒阻力+沙波阻力.沙波運動對河流的影響？.波運動是推移質運動的主要形式，直接與推移質輸沙率有關，通過實測沙波尺度與運動速度，可估算推移質輸沙率.天然河流中沙波的發生、發展及其形態變化，對河道阻力損失的影響是很大的。（這是由于在沙峰下游往往形成平軸漩渦，從而助長紊動，大的沙波是形成大尺度紊動的根源之一，而大尺度紊動將直接影響水流的阻力損失。）.天然河流中的沙波運動對河道演變的影響是直接的，如果將天然河道中的泥沙成型淤積體（如邊灘、心灘等）看成大尺度沙波，則沙波運動對河道的演變有決定性的影響。綜上，沙波運動對河道水流結構、河道阻力、泥沙運動及河床演變均有重要影響。沙波阻力是沖積河流阻力的主要組成部分之一：沙波的發展有時會引起口~。關系異常：根據沙波形態和運動速度計算推移質輸沙率。第5章：推移質泥沙輸沙率?推移質輸沙率概念??梅葉?彼得推移質輸沙率公式為何引入沙粒阻力n〒論證公式中分子項第二項的希爾茲數為0.047?*均勻沙推移質輸沙率各類公式采用的主要參數？?非均勻推移質輸沙率的處理方法？推移質輸沙率概念?梅葉-彼得推移質輸沙率公式為何引入沙粒阻力n'?論證公式中分子項第二項的希爾茲0.047？均勻沙推移質輸沙率各類公式采用的主要參數？非均勻推移質輸沙率的處理方法？第6章懸移質泥沙運動床沙質與沖瀉質概念？特性？懸沙垂線分布（ROUSE公式）推導中采用的假設？懸浮指標概念及對含沙量垂線分布的影響？熟練掌握ROUSE公式？水流挾沙能力概念？張瑞謹水流挾沙力公式物理意義，參數特性？床沙質與沖瀉質概念？特性？懸沙垂線分布（ROUSE公式）推導中采用的假設?懸浮指標概念及對含沙量垂線分布的影響？熟練掌握ROUSE公式？水流挾沙能力概念？張瑞謹水流挾沙力公式物理意義，參數特性？第6章河床演變原理河床演變的概念？河床演變原理？運用該原理分析水庫沖淤?影響河床演變因素：橫斷面河相關系？造