| 中文摘要 | 第1-3页 |
| 英文摘要 | 第3-9页 |
| 0 序言 | 第9-11页 |
| 0．1 问题的提出及意义 | 第9页 |
| 0．2 本文的主要内容 | 第9-11页 |
| 1 紊流泥沙数学模型研究进展 | 第11-30页 |
| 1．1 紊流数值模拟研究进展 | 第11-18页 |
| 1．1．1 紊流的数值模拟方法 | 第11-12页 |
| 1．1．2 紊流的基本方程 | 第12页 |
| 1．1．3 紊流模型 | 第12-16页 |
| 1．1．3．1 零方程模型 | 第13-14页 |
| 1．1．3．2 一方程模型 | 第14页 |
| 1．1．3．3 K—ε双方程模型 | 第14-16页 |
| 1．1．4 紊流数值模拟中的网格划分 | 第16-17页 |
| 1．1．5 三维紊流数值模型拟的进展 | 第17-18页 |
| 1．2 泥沙数学模型研究进展 | 第18-30页 |
| 1．2．1 一维泥沙数学模型 | 第19-21页 |
| 1．2．1．1 概述 | 第19页 |
| 1．2．1．2 阻力 | 第19-20页 |
| 1．2．1．3 水流挟沙能力 | 第20页 |
| 1．2．1．4 非均匀推移质输移 | 第20页 |
| 1．2．1．5 计算方法 | 第20-21页 |
| 1．2．2 二维泥沙数学模型 | 第21-25页 |
| 1．2．2．1 基本方程（控制方程） | 第21-22页 |
| 1．2．2．2 紊流闭合 | 第22-23页 |
| 1．2．2．3 阻力 | 第23页 |
| 1．2．2．4 水流挟沙能力 | 第23-24页 |
| 1．2．2．5 非均匀推移质输移及床沙交换计算 | 第24页 |
| 1．2．2．6 计算方法 | 第24-25页 |
| 1．2．3 三维泥沙数学模型 | 第25-30页 |
| 1．2．3．1 自由表面 | 第26页 |
| 1．2．3．2 床面上泥沙条件 | 第26-29页 |
| 1．2．3．3 数值计算方法 | 第29-30页 |
| 2 紊流随机理论及其应用 | 第30-43页 |
| 2．1 概述 | 第30页 |
| 2．2 紊流随机理论 | 第30-34页 |
| 2．3 紊流随机理论在明渠流中的应用 | 第34-38页 |
| 2．3．1 断面流速分布 | 第34-35页 |
| 2．3．2 各流区统一的流速分布规律 | 第35-37页 |
| 2．3．3 明渠的脉动结构 | 第37-38页 |
| 2．4 紊流随机理论在边界层中的应用 | 第38-39页 |
| 2．5 紊流随机理论在减阻流中的应用 | 第39-43页 |
| 3 基于紊流随机理论的三维泥沙数学模型 | 第43-67页 |
| 3．1 概述 | 第43页 |
| 3．2 控制方程 | 第43-46页 |
| 3．2．1 连续方程 | 第43页 |
| 3．2．2 动量方程（Reynolds方程） | 第43-45页 |
| 3．2．3 悬移质不平衡输沙方程 | 第45页 |
| 3．2．4 河床变形方程 | 第45页 |
| 3．2．5 床沙级配方程 | 第45-46页 |
| 3．3 紊流随机理论模型的参数及特点 | 第46-49页 |
| 3．3．1 紊动参数C_t、C_l的确定 | 第46-48页 |
| 3．3．2 紊流随机理论模型的特点 | 第48-49页 |
| 3．4 边界条件 | 第49-58页 |
| 3．4．1 壁面边界 | 第49-56页 |
| 3．4．1．1 对数律壁函数（Law of the Wall） | 第50-51页 |
| 3．4．1．2 解析式壁函数 | 第51-52页 |
| 3．4．1．3 精细壁函数 | 第52-55页 |
| 3．4．1．4 床面附近的含沙量 | 第55页 |
| 3．4．1．5 床面附近挟沙能力 | 第55-56页 |
| 3．4．2 入流边界 | 第56页 |
| 3．4．3 出流边界 | 第56-57页 |
| 3．4．4 自由表面 | 第57-58页 |
| 3．5 数值计算方法 | 第58-67页 |
| 3．5．1 基本思路 | 第58页 |
| 3．5．2 正交曲线坐标下的控制方程 | 第58-59页 |
| 3．5．3 控制方程的离散 | 第59-61页 |
| 3．5．4 压力与速度的修正 | 第61-64页 |
| 3．5．5 SIMPLE方法 | 第64-67页 |
| 3．5．5．1 SIMPLE算法的基本步骤 | 第64-65页 |
| 3．5．5．2 对SIMPLE算法的改进 | 第65-67页 |
| 4 计算算例、验证与讨论 | 第67-92页 |
| 4．1 明渠丁坝绕流的计算 | 第67-78页 |
| 4．1．1 丁坝绕流机理及流场模拟 | 第67-69页 |
| 4．1．2 丁坝后的回流区流动 | 第69-71页 |
| 4．1．3 丁坝前后的立面回流流动 | 第71-74页 |
| 4．1．4 丁坝前后的横向回流流动 | 第74-76页 |
| 4．1．5 丁坝前后不同高度上的紊动动能 | 第76-78页 |
| 4．1．6 讨论 | 第78页 |
| 4．2 航槽三维流动计算 | 第78-84页 |
| 4．2．1 水池试验资料的验证 | 第78-79页 |
| 4．2．2 与经验公式的比较 | 第79-80页 |
| 4．2．3 水槽试验资料的验证 | 第80-81页 |
| 4．2．4 航槽与水流垂直时的流场 | 第81-84页 |
| 4．2．5 航槽与水流不垂直时的平面流场 | 第84页 |
| 4．3 含沙量沿垂线分布的验证 | 第84-89页 |
| 4．3．1 松散床面泥沙掀起的纯悬浮过程 | 第84-86页 |
| 4．3．2 纯淤积过程 | 第86-89页 |
| 4．4 葛洲坝水利枢纽建库前后的三峡工程坝区河段水沙验证 | 第89-92页 |
| 4．4．1 模拟河段河道特性 | 第89页 |
| 4．4．2 计算区域网格生成 | 第89页 |
| 4．4．3 葛洲坝水库蓄水前后水面线的验证 | 第89-90页 |
| 4．4．3．1 葛洲坝水库蓄水前水面线验证 | 第89页 |
| 4．4．3．2 葛洲坝水库蓄水后水面线验证 | 第89-90页 |
| 4．4．4 葛洲坝水库引起的三峡坝区河段淤积的初步验证 | 第90-92页 |
| 5 三维模型在三峡坝区泥沙冲淤模拟中的应用 | 第92-128页 |
| 5．1 三峡工程枢纽布置 | 第92-93页 |
| 5．2 计算条件 | 第93-94页 |
| 5．2．1 水沙概况 | 第93页 |
| 5．2．2 水库运行第1年至第70+6年水文系列及运行控制条件 | 第93-94页 |
| 5．3 坝区上游段泥沙淤积量及其沿程分布 | 第94-95页 |
| 5．4 淤积后的断面形态及过水断面面积变化 | 第95页 |
| 5．5 水库运用不同时期、不同高程处的流场 | 第95-96页 |
| 5．6 水库运用不同时期、不同高程处的含沙量场 | 第96页 |
| 5．7 水库运用不同时期床面泥沙淤积物组成 | 第96-128页 |
| 6 结论与展望 | 第128-130页 |
| 参考文献 | 第130-141页 |
| 作者在博士后期间发表的论文 | 第141-142页 |
| 作者在博士后之前发表的论文 | 第142-144页 |
| 致谢 | 第144页 |
