黄冬金　王强

摘要：本文对前人所研究相关的非均匀沙群体沉降速度进行归纳、总结，介绍浑水中非均匀沙群体沉降速度的研究计算研究公式，并分析它们的优点与不足，对进一步探讨非均匀沙群体沉降速度计算公式提供依据。最后，对往后非均匀沙群体沉速的研究进行展望。

关键词： 非均匀沙，含沙量 ，浑水，沉降速度

引言

沉速是泥沙的一个基本特性，反映了泥沙颗粒与水体相互作用时对水体阻力的抗拒能力[1]，當前，科研界对均匀沙运动的研究已经取得了一定的进展[2，3，4，5]，计算群体沉速的公式比较有名的是Batchelor公式，此外还有G Stokes、C.W.Oseen、Richardon和Zaki、王尚毅、钱意颖、万兆惠等公式。非均匀沙的运动特性较均匀沙复杂，目前对非均匀沙的研究还比较少，天然情况下，河流泥沙组成多为非均匀沙[6]，因此，研究非均匀沙运动特性特别是其群体沉速具有重要的现实意义，我们有必要对现有的研究成果进行归纳并指出存在的问题，并对未来的研究发展方向展望。

1、一般（低含沙）浑水中沉速计算研究

3、展望

在以往浑水中非均匀沙沉降的研究中，能较好地考虑到水体中含沙量对沉速的影响，但是当非均匀沙放入水中，其一部分的细泥沙也会参与水体的含沙量组成，增大浑水的含沙量，单考虑水体含沙量是不准确的，应当将沙体中参与含沙量组成的那一部分泥沙算进去，张耀哲曾提出可将运动现象概化为非均匀沙中非粘性颗粒在由粘性颗粒组成的浑水体中进行的群体沉降运动 。这是一个发展方向，另一个研究方向是，认为非均匀沙中的非粘性颗粒在粘性颗粒和水中本有的粘性颗粒组成的混水体中的群体沉降运动。

参考文献：

[1]钱宁，万兆惠著.泥沙运动力学[M].北京：科学出版社，2003.

[2]Yang C T.SedimentTransport：theory and practice，McGraw-Hill Series in Water Resources and Environmental Engineering[M].1996：6-11.

[3]Buffington J M， Montgomery D R. A systematic analysis of eight decades of incipient motion studies， with special reference to gravel-bedded rivers[J].Water Resources Research，1997，33（8）：1993-2029.

[4]Shvidchenko A B，Pender G.Flume study of the effect of relative depth on the incipient motion of coarse uniform sediments[J].WaterResources Research，2000，36（2）：619-628.

[5]Aguirre-Pe J，Olivero M L，Moncada A T.Particle densimetricFroude number for estimating sediment transport[J].Journal Hydraulic Engineering，2003，129（6）：428-437.

[6]胡海明，李义天.非均匀沙的运动机理及输沙率计算方法的研究[J].水动力学研究与进展，1996，11（3）：284-292.

[7]沙玉清.泥沙运动学引论（修订本）[M].西安：陕西科学技术出版社，1996.

[8]费祥俊.泥沙的群体沉降_两种典型情况下非均匀沙沉速计算[J].泥沙研究，1992，（3）：11-19.

[9]费祥俊.黄河中下游含沙水流粘度的计算模型[J].泥沙研究，1991，（2）：1-13.

[10]褚君达.浑水的粘性，河流泥沙国际学术讨论会论文集，1980年.

[11]韩文亮，郜国明，惠遇甲.动水中非均匀沙沉降规律的试验研究.泥沙研究，1998，9（3）.

[12]赵连军，谈广鸣，韦直林.天然悬移质泥沙粒径分布及混合平均沉速的计算.中国农村水利水电 2004，（9）

[13]张红武，张清.黄河水流挟沙力的计算公式，人民黄河，1992（11）.

[14]张淑英，张红武，江恩惠.黄河非均匀沙沉降规律探讨，人民黄河，1995，3（3）.

[15]郑邦民，夏军强.固体颗粒的群体沉降速度分析，泥沙研究，2004，12（6）.