书名：典型河段水动力特性、水生态调控与管理机制研究
定价：160.0
ISBN：9787511482921
作者：曾诚
版次：1
出版时间：2026-06

内容提要：
本书系统阐述了河流系统水动力特性与水生态调控的理论与实践，致力于适应新形势下自然演变与社会经济发展对河流系统提出的双重考验。全书以典型河段为研究对象，涵盖突扩、交汇、弯道及复式断面等概化河段，以及泵站前池、城市河网和宿迁市黄河故道等复杂工程场景，力求展现不同类型河段的水动力特性及其生态调控的内在规律。通过理论分析、数值模拟与实地调研相结合的方法，揭示了不同河段的水流运动规律及其生态效应，构建了相应的管理对策与优化方案。



作者简介：
曾诚，河海大学水利水电学院副教授，硕士生导师。长期从事河网水动力和污染物输移模拟、航道工程泥沙和涉河工程防洪影响、河道洪水与堤坝溃决洪水模拟、水利枢纽和取水调水工程流态模拟与优化、工程紊流数值模拟、流动控制和不稳定分析等方向研究。

目录：

第1章 突扩河段水动力特性研究

1.1 绪论

1.1.1 二相流研究概况

1.1.2 后向台阶流研究概况

1.1.3 带自由表面后向台阶流研究进展

1.2 紊流数值模拟的理论与方法

1.2.1 紊流运动概述

1.2.2 紊流数值模拟方法

1.3 自由表面处理的基本理论和方法

1.3.1 自由表面处理方法概述

1.3.2 流体体积函数（VOF）法

1.3.3 VOF方法的应用和前景

1.4 突扩河段流动的PIV测量

1.4.1 PIV的技术背景及工作原理

1.4.2 PIV技术中存在的几个问题

1.4.3 实验设备和实验方法

1.4.4 实验结果分析与讨论

1.5 突扩河段流动的数值模拟

1.5.1 概述

1.5.2 台阶后分离流的基本特征

1.5.3 数值模拟

1.5.4 计算结果与分析

1.6 突扩河段起动流的流场模拟

1.6.1 概述

1.6.2 数学模型及数值方法

1.6.3 计算结果与分析

1.7 本章小结

第2章 交汇河段水动力特性研究

2.1 绪论

2.1.1 研究进展

2.1.2 交汇区域的水动力特性及影响因素

2.2 交汇河口三维数值模型

2.2.1 模型建立

2.2.2 模型验证

2.3 交汇河口流态及壅水特性数值模拟

2.3.1 数值模拟工况

2.3.2 壅水特性分析

2.3.3 流速分布特性分析

2.3.4 分离区域三维特性分析

2.4 明渠交汇口下游能量及动量校正系数沿程分布

2.4.1 能量及动量校正系数沿程分布的理论研究

2.4.2 能量及动量校正系数沿程分布的数值研究

2.5 本章小结

第3章 弯道河段水动力特性研究

3.1 绪论

3.1.1 研究进展

3.1.2 弯道河段水流影响因素

3.2 弯道河段水流数值模型的建立与验证

3.2.1 模型建立

3.2.2 模型验证

3.3 不同几何形态明渠弯道水流数值模拟

3.3.1 计算工况

3.3.2 水面形态

3.3.3 流速分布

3.3.4 断面环流

3.3.5 弯道分离流

3.4 弯道河段交汇口水流数值模拟

3.4.1 支流入汇的影响作用

3.4.2 模型的建立与验证

3.4.3 计算工况设计

3.4.4 几何形态对明渠弯道交汇水流的影响

3.4.5 支流入汇影响分析

3.5 本章小结

第4章 复式断面河段水动力特性研究(140)

4.1 绪论(140)

4.1.1 研究进展(141)

4.1.2 大涡模拟理论(145)

4.2 复式断面河段水流大涡模型的建立与验证(151)

4.2.1 模型建立(151)

4.2.2 模型验证(153)

4.3 不同水深比复式断面明渠流大涡模拟(158)

4.3.1 计算工况设计(158)

4.3.2 水深比对水流结构及紊动特性的影响分析(158)

4.3.3 复式断面明渠流能量及动量校正系数研究(167)

4.4 滩地植被作用下复式断面明渠流大涡模拟(171)

4.4.1 植物对水流的作用(171)

4.4.2 模型建立与验证(172)

4.4.3 计算工况设计(174)

4.4.4 植被密度对水流结构及紊动特性的影响分析(174)

4.5 本章小结(182)

第5章 泵站前池流态优化研究(184)

5.1 绪论(184)

5.2 工况概况与基本资料(189)

5.2.1 工程概况(189)

5.2.2 水文分析(190)

5.2.3 工程地质(193)

5.2.4 建设内容(193)

5.3 物理模型试验成果与分析(195)

5.3.1 模型设计与制作(195)

5.3.2 模型控制与量测仪器(197)

5.3.3 试验工况(199)

5.3.4 设计布置方案水流流态及水力学参数试验(199)

5.3.5 整流方案进水侧水流流态及水力学参数试验(203)

5.3.6 部分泵运行方式试验(206)

5.3.7 涡流试验(209)

5.4 数值模拟计算及成果分析(210)

5.4.1 基本理论与方法(210)

5.4.2 模型建立(212)

5.4.3 工况设置(213)

5.4.4 模型率定(213)

5.4.5 成果分析(214)

5.5 本章小结(218)

第6章 城市河网水动力优化研究(219)

6.1 绪论(219)

6.1.1 闸泵联合调度研究进展(220)

6.1.2 水*保障技术研究进展(222)

6.1.3 水动力水质模型研究进展(223)

6.2 太科园片区概况(224)

6.2.1 区域概况(224)

6.2.2 污染物入河量分析(230)

6.2.3 水环境现状调查与分析