港口航道与海岸工程海岸动力学.doc

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1、（5）波浪折射：波峰线和波向线随水深变化而变化的现象。（7）破碎波的类型：“崩波”型破碎波，“卷波”型破碎波，“激散波”型破碎波。1、涌浪是什么及其特点。答：当风平息后或风浪移动到风区以外时，受惯性力和重力作用，水面持续保持振动，这时的波动属于自由波，这种波浪成为涌浪。其特点是：海面呈现出较为规则的波峰和波谷，波形也较为圆滑，离风区愈远，波形愈规则。涌浪在深水传播过程中，由于水体内部的摩擦作用和波面与空气的摩擦等会损失一部分能量，主要能量则是在进行浅水区后受底部摩阻作用以及破碎时紊动作用所消耗掉。

2、（或：波形相对圆滑；传播方向一致；波要素相同）2、建立简单波理论时所作的假设。答：（1）流体是均质和不可压缩的，其密度为一常数；（2）流体是无粘性的理想流体；（3）自由水面的压力是均匀的，且为常数；（4）水流运动是无旋的；（5）海底水平不透水；（6）流体上的质量力仅为重力，表面张力和柯氏力可忽略不计；（7）波浪运动属于平面运动，即在xz平面内作二维运动。3、破波带及分区。答：波浪破碎点至岸边这一地带成为破波带。破波带大致可以分为3个区：外破碎区，内破碎区，上爬区。5、简述紊动扩散作用与重力作用的相

3、互关系对泥沙冲淤关系的影响。（三个方面）答：紊动扩散作用给泥沙一垂直向上得力，重力作用使泥沙向下运动，所以（1）紊动扩散作用大于重力作用，泥沙冲刷；（2）紊动扩散作用小与重力作用，泥沙淤积；(3)紊动扩散作用等与重力作用，泥沙不淤不冲。1.风浪的大小取决于风速、风时和风距的大小。由于风速风向复杂多变，风所引起的海浪在形式上也极为复杂，波形极不规则，传播方向变化不定，不可能用简单的确定性数学公式来描述，所以经常把风浪称为不规则波1、波浪守恒：考虑一列规则波在变水深中传播。在传播中随着水深变化，波速、

4、波长、波高和波向都将发生变化，但是波周期则始终保持不变。2、根据微幅波理论，表明波浪进入浅水区后，波高会产生变化，这种变化称为浅水变形。3、随着水深变浅，如果波像与海底等深线斜交波向将发生变化，即产生折射。波浪斜向进入浅水区后统一波峰线的不同位置将按照各自所在的地点的水深决定其波速，处于水深较大位置的波峰线推进较快，处于水深较小位置的推进较慢，波峰线就因此而弯曲并逐渐趋于与等深线平行，波向线则趋于垂直于海岸线。波峰线和波向线随水深的变化而变化的现象称为波浪折射。1、推移质泥沙：对于粒径相对较粗的泥

5、沙颗粒，其在水动力作用下的运动往往贴近海床表面，并平凡和海床面的其他泥沙颗粒产生接触，我们把这部分泥沙称为推移质。2、悬移质泥沙：对于粒径相对较小的泥沙颗粒，当水动力作用增大，水流紊动较强时，泥沙颗粒可能长时间悬浮在水体中而不和床面产生接触，我们把这部分泥沙称为悬移质。悬移质增加了水流的单位容重，加大了水体的静水压力，影响河床颗粒间的水体；推移质则增加了河床表面的压力，加大了河床的稳定性，影响河床颗粒本身。1.天然河道中垂线上的流速分布有什么特征？（6分）答：（1）流速从河底向水面逐渐增大，但最大

6、值不在水面，而是在水面以下某一深度（0.1—0.3h）处；最小流速在接近河底处；流速在垂线上的分布多呈抛物线形状。（2）垂线上的平均流速一般与0.6倍水深处的点流速相近。①当河底有地形起伏变化或河面结冰时，垂线上的流速分布则有明显的变化。②水面结冰时，河水最大流速的出现下移到一定深度③河底地形变化时，在深槽处最大流速的出现距水面较近，浅滩处最大流速的出现距河底较近。2.何谓谢才公式？其推到原理和意义何在？（7分）答：谢才公式是法国科学家谢才1775年提出的，（v为平均流速，R为水利半径，i为水面纵

7、比降，C为谢才系数）推导原理：水体受重力作用所做的功与水体流动时摩擦阻力所做的功相等。意义：（1）谢才公式说明了天然顺直河道中的平均流速与河流水深、比降以及河槽特性的关系。（2）在顺直河段中，若断面形态和流量沿程没有明显变化的情况下，天然河道的断面平均流速可用谢才公式进行计算。（3）此外，谢才公式还广泛应用于流量计算及水库、电站、渠道、给水、排水、防洪等各种水利工程的设计计算上。