| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第20-42页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第20-22页 |
| 1.2 桥墩局部冲刷机理 | 第22-24页 |
| 1.3 桥墩局部冲刷的研究现状 | 第24-40页 |
| 1.3.1 原位观测 | 第24-28页 |
| 1.3.2 水槽试验 | 第28-31页 |
| 1.3.3 数值模拟 | 第31-40页 |
| 1.4 本文的主要研究内容 | 第40-42页 |
| 第2章 桥墩局部冲刷深度估算方法比较与改进 | 第42-63页 |
| 2.1 引言 | 第42页 |
| 2.2 桥墩局部冲刷深度典型估算方法 | 第42-46页 |
| 2.2.1 Laursen方程 | 第42-43页 |
| 2.2.2 Melville-Chiew方程 | 第43页 |
| 2.2.3 Oliveto-Hager方程 | 第43-44页 |
| 2.2.4 Sheppard-Melville方程 | 第44页 |
| 2.2.5 65-2 式和 65-1 修正式 | 第44-45页 |
| 2.2.6 CSU方程 | 第45-46页 |
| 2.3 桥墩局部冲刷深度中美规范之对比 | 第46-57页 |
| 2.3.1 量纲一致性 | 第46页 |
| 2.3.2 水流流速 | 第46页 |
| 2.3.3 墩形和来流偏角 | 第46-47页 |
| 2.3.4 床沙特征 | 第47-48页 |
| 2.3.5 复杂桥墩情况 | 第48-54页 |
| 2.3.6 漂流物聚集 | 第54-55页 |
| 2.3.7 算例比较 | 第55-57页 |
| 2.4 桥墩局部冲刷深度公式的建立与验证 | 第57-61页 |
| 2.4.1 计算公式建立 | 第58-59页 |
| 2.4.2 多参数回归分析 | 第59-60页 |
| 2.4.3 计算公式验证 | 第60-61页 |
| 2.5 本章小结 | 第61-63页 |
| 第3章 河床平衡湍流边界层的CFD模拟 | 第63-81页 |
| 3.1 引言 | 第63-64页 |
| 3.2 传统来流条件 | 第64-66页 |
| 3.2.1 平均速度剖面 | 第64页 |
| 3.2.2 湍流特征量 | 第64-66页 |
| 3.3 平衡湍流来流模型 | 第66-69页 |
| 3.3.1 标准k ?ε 湍流模型 | 第66-67页 |
| 3.3.2 平衡湍流边界层模型 | 第67-69页 |
| 3.4 来流边界条件的参数拟合 | 第69-70页 |
| 3.5 湍流模型参数敏感性分析 | 第70-76页 |
| 3.5.1 σ_ε 和σ_k | 第70-71页 |
| 3.5.2 C_(2ε)和1C_ε | 第71-73页 |
| 3.5.3 K_s和C_s | 第73-76页 |
| 3.6 数值验证 | 第76-79页 |
| 3.6.1 数值模型与实现 | 第76-77页 |
| 3.6.2 模拟结果与分析 | 第77-79页 |
| 3.7 本章小结 | 第79-81页 |
| 第4章 圆柱桥墩局部冲刷CFD模拟及冲刷影响因素分析 | 第81-105页 |
| 4.1 引言 | 第81页 |
| 4.2 流动控制方程 | 第81-82页 |
| 4.3 湍流模型与边界条件 | 第82-85页 |
| 4.3.1 标准k ?ε 湍流模型 | 第82页 |
| 4.3.2 边界条件 | 第82-85页 |
| 4.4 泥沙模型 | 第85-88页 |
| 4.4.1 考虑斜坡上重力作用对输沙率影响的泥沙输运模型 | 第85-88页 |
| 4.4.2 泥沙坍塌模型 | 第88页 |
| 4.5 数值实现 | 第88-90页 |
| 4.5.1 试验模型 | 第88-89页 |
| 4.5.2 数值模型 | 第89-90页 |
| 4.5.3 离散方法 | 第90页 |
| 4.6 模拟结果与分析 | 第90-96页 |
| 4.6.1 平衡湍流边界层检验 | 第90-91页 |
| 4.6.2 起冲前流场分析 | 第91-93页 |
| 4.6.3 冲刷坑形态分析 | 第93-96页 |
| 4.7 局部冲刷影响因素分析 | 第96-103页 |
| 4.7.1 墩形 | 第96-100页 |
| 4.7.2 长宽比 | 第100-101页 |
| 4.7.3 水流偏角 | 第101-103页 |
| 4.8 本章小结 | 第103-105页 |
| 第5章 双圆柱桥墩局部冲刷CFD模拟 | 第105-140页 |
| 5.1 引言 | 第105-106页 |
| 5.2 数值模型 | 第106-108页 |
| 5.2.1 串列布置双圆柱桥墩 | 第106-107页 |
| 5.2.2 错列布置双圆柱桥墩 | 第107-108页 |
| 5.3 串列布置结果与分析 | 第108-118页 |
| 5.3.1 起冲前流场 | 第108-111页 |
| 5.3.2 平衡冲刷后冲刷坑形态 | 第111-116页 |
| 5.3.3 干扰系数 | 第116页 |
| 5.3.4 模拟值与公式估计值的比较 | 第116-118页 |
| 5.4 错列布置结果分析 | 第118-138页 |
| 5.4.1 起冲前流场 | 第118-127页 |
| 5.4.2 平衡冲刷后冲刷坑形态 | 第127-136页 |
| 5.4.3 模拟值与公式估计值的比较 | 第136-138页 |
| 5.5 本章小结 | 第138-140页 |
| 第6章 群桩基础桥墩局部冲刷CFD模拟 | 第140-158页 |
| 6.1 引言 | 第140页 |
| 6.2 水槽试验 | 第140-142页 |
| 6.3 数值模型 | 第142-143页 |
| 6.4 模拟结果与分析 | 第143-155页 |
| 6.4.1 平衡湍流边界层检验 | 第143页 |
| 6.4.2 速度场 | 第143-152页 |
| 6.4.3 湍动能 | 第152-154页 |
| 6.4.4 冲刷坑形态 | 第154-155页 |
| 6.5 模拟值与公式估计值的比较 | 第155-156页 |
| 6.6 本章小结 | 第156-158页 |
| 结论与展望 | 第158-161页 |
| 参考文献 | 第161-171页 |
| 致谢 | 第171-172页 |
| 附录A（攻读学位期间所发表的学术论文） | 第172页 |
