工碩_河流動(dòng)力學(xué)課程作業(yè)及參考答案

1、1《河流動(dòng)力學(xué)河流動(dòng)力學(xué)》專業(yè)選修課，40學(xué)時(shí)，2學(xué)分主要參考書：1.泥沙運(yùn)動(dòng)力學(xué)，錢寧，萬兆惠，科學(xué)出版社2.河流泥沙工程學(xué)，武漢水利電力學(xué)院，水利電力出版社3.河流動(dòng)力學(xué)，陳立，明宗富，武漢大學(xué)出版社，20014.河流泥沙動(dòng)力學(xué)，張瑞瑾，謝鑒衡等，水利電力出版社主要參考以下問題寫讀書筆記主要參考以下問題寫讀書筆記1.敘述泥沙的顆粒性質(zhì)，并說明為什么顆粒大小是泥沙最重要的性質(zhì)？2.簡(jiǎn)要敘述泥沙的群體性質(zhì)。3.推導(dǎo)孤立圓球在無限靜水中等

2、速沉降的沉速公式。4.簡(jiǎn)要敘述影響泥沙沉速的因素及其研究成果。5.解釋下面概念：拖曳力；上舉力；粒間離散力；接觸質(zhì)；層移質(zhì)；躍移質(zhì)；床沙質(zhì)；沖瀉質(zhì)；懸移質(zhì)；推移質(zhì)；輸沙率；高含沙水流；異重流。6.說明推移質(zhì)與懸移質(zhì)的區(qū)別。7.推導(dǎo)以流速為主要參數(shù)的推移質(zhì)輸沙率公式。8.何謂懸移質(zhì)含沙量的垂線分布？簡(jiǎn)要敘述關(guān)于懸移質(zhì)含沙量垂線分布的兩種理論。9.說明水流挾沙力的定義以及它與河床沖淤之間的關(guān)系。10.簡(jiǎn)要敘述泥沙的存在對(duì)水流所產(chǎn)生的影響。參

3、考答案：參考答案：1.敘述泥沙的顆粒性質(zhì)，并說明為什么顆粒大小是泥沙最重要的性質(zhì)。敘述泥沙的顆粒性質(zhì)，并說明為什么顆粒大小是泥沙最重要的性質(zhì)。答：（1）泥沙的幾何性質(zhì)）泥沙的幾何性質(zhì)泥沙的幾何性質(zhì)是指泥沙顆粒的形狀和大小，或者說泥沙顆粒的形狀與粒徑。泥沙顆粒的不同形狀與他們?cè)谒髦械倪\(yùn)動(dòng)狀態(tài)密切相關(guān)。較粗的顆粒沿河底推移前進(jìn)，碰撞的機(jī)會(huì)較多，碰撞時(shí)動(dòng)量較大，容易磨成圓滑的外形；較細(xì)的泥沙顆粒隨水流浮游前進(jìn)，碰撞的機(jī)會(huì)較少，碰撞時(shí)動(dòng)量較小

4、，不易磨損，因此能夠保持棱角崢嶸的外形。①泥沙的粒徑是泥沙顆粒的大小的量度，由于泥沙顆粒形狀不規(guī)則，不易確定其直徑，通常所說的粒徑為泥沙的等容粒徑的簡(jiǎn)稱。所謂等容粒徑，就是體積與泥沙顆粒相等的球體的直徑。設(shè)某3相等，天然沙的平均粒徑dpj一般大于中值粒徑d50。關(guān)于沙樣的均勻程度也可采用如下形式的非均勻系數(shù)或稱揀選數(shù)（15）2575dd＝?來表示。非均勻系數(shù)等于1，則沙樣均勻；愈大于1，則愈不均勻。（2）泥沙的重力特性。）泥沙的重力特性

5、。①泥沙的容重與密度。泥沙各個(gè)顆粒實(shí)有重力與實(shí)有體積的比值，稱為泥沙的容重或重度γs。由于構(gòu)成泥沙的巖石成分不同，泥沙的容重γs也不同，常以26KNm3(國(guó)際單位)或2650kgfm3(工程單位)為代表值。泥沙在水中的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，既與泥沙的容重γs有關(guān)，又與水的容重γ有關(guān)。在分析計(jì)算中，常出現(xiàn)相對(duì)數(shù)值，為了簡(jiǎn)便期間，令????s（16）?????sa若以ρs、ρ分別代表泥沙、水的密度，則（17）?????sa為無量綱值，可定名為有效容重系

6、數(shù)或有效密度系數(shù)。常?。?.65。aa②泥沙的干容重與干密度。沙樣經(jīng)100～150℃溫度烘干后，其重量與原狀沙樣整個(gè)體積的比值，稱為泥沙的干容重，??單位為Nm3。當(dāng)河床發(fā)生沖淤變化時(shí)，泥沙干容重是確定沖淤泥沙重量與體積關(guān)系的一個(gè)重要物理量。泥沙干容重與粒徑的大小、埋藏的深淺，以及淤積歷時(shí)的長(zhǎng)短有關(guān)，其變化幅度是相當(dāng)大??的，實(shí)際觀測(cè)資料中，曾得到的淤積泥沙干容重的變化幅度約在2.94～21.56kNm3。??③泥沙的水下休止角。在靜水