水沙輸移數學模型 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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方紅衛，何國建，鄭邦民 著

圖書標籤:

• 水沙輸移
• 數學模型
• 河流動力學
• 水利工程
• 環境流體力學
• 計算流體力學
• 數值模擬
• 水資源
• 泥沙
• 河流演變

出版社： 科学出版社有限责任公司

ISBN：9787030420626

版次：01

商品编码：11748269

包装：精装

丛书名： 水科学数学模型丛书

开本：16开

出版时间：2015-08-01

页数：500

正文语种：中文

內容簡介

本書以河流和河口地區的水流運動和泥沙輸移為研究對象，對工程中采用的一維、二維和三維數學模型、數值方法及其應用進行闡述，力求全麵反映水沙數學模型的完整體係和最新成果。在一維數學模型中著重說明水流運動的守恒規律、懸移質泥沙運動的對流擴散和推移質泥沙運動的基本方程以及河床變形方程；對於模型采用的基本參數進行分析，包括糙率、挾沙力、恢復飽和係數、不平衡輸移長度、推移質輸沙率、非均勻沙、床麵交換層等；對於一維數值方法進行總結。在二維數學模型中著重對求解的各種數值方法進行闡述，包括交替方嚮的有限差分方法、斜對角笛卡兒方法、麯綫坐標方法、有限體積方法、有限元方法、有限分析方法、邊界元方法、非結構網格方法等。在三維數學模型中著重對於目前應用的三維計算實例進行分析和說明，展示針對各種復雜情況的算例和說明，包括河道和河口處三維水沙模型的各種處理方法和技巧。

目錄

叢書序
前言
緒論
第一節 水沙輸移數學模型研究的發展
第二節 水沙輸移數學模型的研究方法
第三節 流體輸運的基本概念和一般物質輸運的基本方程

第一篇 一維水沙輸移數學模型及其應用
第一章 一維水沙輸移數學模型基本方程
第一節 水流運動基本方程
第二節 泥沙運動基本方程
第三節 斷麵劃分的方法和原則
第二章 水沙數學模型主要參數
第一節 水流運動阻力係數
第二節 水流挾沙力和恢復飽和係數
第三節 推移質輸沙率和不平衡調整長度
第四節 非均勻沙和床麵泥沙交換
第三章 異重流輸沙和絮凝計算
第一節 異重流輸沙計算
第二節 泥沙沉降速度及絮凝沉速修正
第三節 泥沙在動水中沉降分析
第四章 水沙輸移方程數值解法
第一節 水流運動方程離散
第二節 急流與緩流及內邊界處理
第三節 泥沙運動方程離散
第五章 一維河網水沙輸移計算
第一節 河網的基本概念
第二節 河網水流計算
第三節 河網泥沙計算
第六章 一維水沙輸移數學模型應用
第一節 珠江龍灘水庫庫區泥沙淤積計算
第二節 長江中下遊河網水沙模擬計算
第三節 黃河水沙實時預報數學模型研究
第四節 模型應用小結

第二篇 二維水沙輸移數學模型及其應用
第七章 平麵二維水沙數學模型及邊界條件
第一節 數學模型的控製方程
第二節 河岸與床麵處邊界條件
第三節 河道展寬的計算方法
第四節 河岸穩定性分析
第八章 有限差分法與斜對角笛卡兒坐標法
第一節 有限差分法的基本原理-
第二節 水流運動平麵二維模型方程的差分方法
第三節 復雜邊界處理的斜對角笛卡兒方法
第九章 有限元法與有限分析法
第一節 有限元法的基本思想
第二節 水動力學問題的有限元解
第三節 有限分析方法
第十章 有限體積法與非結構網格
第一節 有限體積法求解的控製方程
第二節 有限體積的離散方法
第三節 非結構性網格上的有限體積方法
第十一章 水沙運動中的隨機方法
第一節 隨機遊動方法的原理
第二節 利用隨機遊動方法求解對流擴散問題
第三節 隨機遊動法在水動力學領域的推廣應用
第十二章 平麵二維水沙輸移數學模型的應用
第一節 福建惠安核電廠海區泥沙數學模型研究
第二節 華能丹東電廠海水蓄水庫泥沙淤積數學模型研究
第三節 永定河劉莊子口門分洪區洪水淹沒計算分析

第三篇 三維水沙輸移數學模型及其應用
第十三章 三維水沙數學模型方程及邊界條件
第一節 一般麯綫坐標係全三維變密度紊流模型
第二節 三維水動力學數學模型
第三節 泥沙輸移及河床變形方程
第四節 三維水沙數學模型的幾個關鍵技術
第十四章 三維紊流模式
第一節 紊流模擬概況
第二節 大渦模擬模型
第三節 雷諾時均應力模型
第四節 深度平均計算的紊動模擬
第十五章 三維模型的離散方法
第一節 三維數學模型離散的sIMPLE方法
第二節 通用方程的離散
第三節 分層三維模型方程離散
第四節 交替方嚮的三維有限分析方法
第十六章 斜對角笛卡兒坐標方法
第一節 網格生成方法
第二節 全三維模型的斜對角笛卡兒方法
第三節 分層三維模型的斜對角笛卡兒方法
第十七章 麯綫坐標方法及非結構性網格
第一節 三維一般麯綫坐標變換及網格生成
第二節 有限分析方法離散方程
第三節 有限體積法離散方程
第四節 非結構網格下的離散
第十八章 水沙三維數學模型的工程應用
第一節 實驗室工況的模型驗證
第二節 水動力學模型應用
第三節 泥沙輸移模型應用
參考文獻

好的，這是一份關於一本名為《水沙輸移數學模型》的圖書的簡介，但內容不包含該書的任何信息。這份簡介將著重於介紹一些與水沙輸移理論相關，但又獨立於具體模型細節的其他重要主題。 --- 圖書名稱：河流動力學基礎與沉積物行為 內容簡介 本書深入探討瞭河流係統內部復雜的水流運動規律及其與沉積物相互作用的物理機製。我們聚焦於河流動力學的核心概念，而非特定模型的數學構建。全書旨在為讀者提供一個堅實的理論框架，理解河流形態的演變、衝淤過程的驅動力以及沉積物在水流作用下的響應機製。 第一部分：流體力學基礎與邊界層理論 本書的開篇部分詳細闡述瞭描述水體運動的基本流體力學原理。我們從納維-斯托剋斯方程組齣發，探討瞭湍流流動的基本特徵，包括湍流的生成、耗散以及對水流結構的影響。重點分析瞭近壁麵區域的流場結構，如湍流邊界層、近壁湍流脈動特性，以及對河床剪切應力的影響。 理解水流如何與固體邊界（即河床）發生作用，是分析水沙輸移的前提。本部分詳細討論瞭湍流脈動與平均流速剖麵的關係，特彆是湍流擴散係數的估算方法，為後續理解沉積物起動條件奠定瞭基礎。此外，還介紹瞭水動力學中的能量耗散理論，探討瞭河床粗糙度對水流結構的影響，例如曼寜係數和謝纔係數的物理意義及其在不同河床條件下的適用性。 第二部分：沉積物特性與傳輸機製 本章聚焦於作為研究對象的沉積物本身。我們係統梳理瞭非粘性泥沙的物理性質，包括顆粒大小分布（粒徑譜）、密度、形狀因子以及它們對水動力作用的敏感性。探討瞭顆粒在水流作用下的受力分析，包括重力、浮力、拖曳力、升力以及顆粒間的接觸力。 核心內容集中在沉積物的起動條件——即臨界剪應力的確定。我們迴顧瞭經典的起動判據，如裏查茲-謝菲爾德準則，並討論瞭諸如床麵局部粗糙度、顆粒排列方式等因素如何修正這些判據。 在沉積物傳輸方麵，本書詳細闡述瞭非粘性懸移質和床麵輸沙（推移質）的物理過程。對於懸移質，我們分析瞭顆粒在垂直方嚮上的輸運機理，包括顆粒在水流剪切作用下的擴散過程與沉降速度的平衡。對於推移質，重點討論瞭顆粒滾動、滑動與跳躍（躍移）的運動模式，以及由此産生的運動學規律。 第三部分：水力學與沉積物輸運的相互作用 此部分將前兩部分的理論進行整閤，分析水流與沉積物之間的動態反饋機製。我們將討論水流結構如何隨輸沙量的變化而調整，以及沉積物運移如何反過來影響水流場（即雙嚮耦閤問題）。 一個關鍵議題是河床的衝刷與淤積過程。我們分析瞭局部衝刷的形成機理，例如衝刷孔的擴展、邊坡的失穩，以及這些現象對附近水工結構的潛在威脅。同時，我們也深入探討瞭後灣、深潭等局部區域的淤積過程，並討論瞭泥沙交換過程對河流整體形態穩定的影響。 第四部分：河流形態演變理論 本書的最後一部分轉嚮瞭宏觀尺度的河流形態學。我們探討瞭河流演變的驅動力，特彆是水流攜帶泥沙能力與實際輸沙量之間的不平衡如何驅動河流形態的調整。 我們引入瞭平衡態理論（Equilibrium Theory），探討河流在特定來流條件和地質約束下所趨嚮的穩定狀態。詳細闡述瞭河流坡度、彎麯度與水流能量利用效率之間的關係。此外，還討論瞭非恒定流條件下，河流對洪水波傳播和泥沙波傳播的響應，分析瞭河流的調整時間尺度和空間尺度響應特徵。本書將形態演變的理論框架與地貌學的觀測現象相結閤，旨在提供一個全麵理解河流地貌演化的視角。 讀者對象 本書適閤於水利工程、河流動力學、地質學、環境科學等相關專業的本科高年級學生、研究生以及從事河流管理、防洪減災、河道整治工作的工程技術人員與科研人員。它提供瞭一個紮實的理論基礎，使讀者能夠深入理解河流係統內部的物理過程，為解決實際工程問題打下堅實基礎。本書的重點在於物理機製的闡釋和理論框架的構建，而非對某一具體數學模型的推導和應用。

评分☆☆☆☆☆

如果說有什麼讓我感到有些“齣乎意料”的地方，那就是這本書在涉及新型計算技術，比如與機器學習或人工智能結閤的潛力探討上，似乎留下瞭足夠的想象空間。雖然它主要聚焦於經典的、基於物理原理的數學建模，但我在閱讀某些關於復雜非綫性反饋機製的章節時，會聯想到現代計算能力可以如何去優化和校正這些傳統模型中的某些參數擬閤環節。這本書的理論基礎之紮實，為後續的跨學科融閤打下瞭極其堅實的地基。它本身或許不是一本教你寫代碼的書，但它清晰地勾勒齣瞭“需要解決什麼問題”，這對於指導我未來在計算科學領域探索更高效的解決方案至關重要。它像一個穩固的燈塔，指引著方嚮，即使你選擇乘坐另一條船到達目的地。整體而言，這是一部值得反復研讀的經典之作。

评分☆☆☆☆☆

這本書的排版和圖示質量令人印象深刻，這對於一本技術性如此強的專著來說，是非常重要的加分項。我注意到書中使用的許多示意圖，特彆是那些描繪水沙運動路徑和界麵條件的插圖，都非常清晰和直觀。很多時候，一張高質量的圖勝過韆言萬語的文字描述。例如，書中對紊流結構影響泥沙起動力的解釋，如果僅憑文字描述，很難在腦海中形成完整的圖像，但作者配上的渦鏇捕捉圖，瞬間就讓概念清晰起來。此外，書中對不同曆史時期經典研究成果的引用和梳理也做得非常到位，它不僅展示瞭當前最前沿的模型，也巧妙地迴顧瞭學科發展的脈絡，使得讀者能夠理解“為什麼是現在的這個模型”，而不是僅僅接受它。這種曆史感和前沿性的結閤，讓閱讀過程充滿瞭對學科先驅們的敬意。

评分☆☆☆☆☆

我最近讀完瞭《水沙輸移數學模型》這本書，最大的感受是它的結構設計非常精妙，簡直像一座邏輯嚴密的迷宮，引導讀者層層深入。作者似乎非常擅長於把一個龐大而抽象的課題，拆解成若乾個相互關聯的、易於理解的子係統。我特彆欣賞它在不同尺度上對問題的處理方式——從宏觀的流域尺度到微觀的顆粒運動尺度，模型之間的銜接過渡得非常自然流暢，幾乎看不齣明顯的斷裂感。書裏對數值方法的選擇和論證也看得齣是用心良苦，不僅僅是羅列公式，而是深入探討瞭每種方法在計算效率和精度上的權衡。對於像我這樣希望瞭解模型“黑箱”內部運作的讀者來說，這本書提供瞭足夠的透明度。它讓我意識到，一個看似簡單的輸沙率，背後可能隱藏著如此多維度的變量和復雜的迭代過程。這本書更像是一份詳盡的“操作手冊”，教你如何搭建自己的分析框架，而不是簡單地告訴你“答案是什麼”。

评分☆☆☆☆☆

這本《水沙輸移數學模型》的書籍，從我一個非專業讀者的角度來看，無疑是一部極具深度和廣度的專業著作。初翻開它時，我立刻被書中那些密密麻麻的公式和復雜的圖錶所震撼。我原本以為這會是一本晦澀難懂的教科書，但隨著閱讀的深入，我發現作者在構建理論框架時，巧妙地將復雜的物理現象分解為一係列可量化的數學步驟。書中對水流動力學和泥沙運動規律的闡述，不僅僅停留在理論層麵，更結閤瞭大量的工程實踐案例。比如，書中對河流演變過程的模擬，讓我對自然界中看似隨機的泥沙淤積與衝刷現象有瞭更為係統和理性的認識。尤其是關於邊界條件設定和參數敏感性分析的部分，簡直是教科書級彆的精彩。它教會瞭我如何用一種結構化的思維去看待水沙相互作用的復雜係統，而不是僅僅憑經驗去判斷。盡管我對其中的高階微積分理解得並不透徹，但光是理解其背後的邏輯和模型的適用範圍，就已經讓我受益匪淺。這本書的價值，在於它提供瞭一個嚴謹的工具箱，讓研究者能夠更精確地預測和控製水利工程中的關鍵問題。

评分☆☆☆☆☆

坦白說，這本書的閱讀體驗是充滿挑戰的，但也是極富啓發性的。我特彆關注其中關於不確定性分析的部分，這往往是許多模型研究中被輕描淡寫的地方。然而，在這本書裏，作者花瞭大量的篇幅去討論數據誤差、模型簡化帶來的係統偏差，並提齣瞭一套應對這些不確定性的量化方法。這使得整本書的基調從純粹的理論推導，上升到瞭對工程可靠性的深刻反思。我感覺作者對待科學的態度是極其審慎和負責任的，他沒有給讀者灌輸一種“模型可以完美預測未來”的錯覺。相反，他強調瞭模型作為一種決策輔助工具的本質，以及必須充分理解其局限性的重要性。這種對科學嚴謹性的堅持，使得這本書的權威性毋庸置疑，也讓我在閱讀過程中不斷進行自我批判和思考，這遠比單純的知識輸入要寶貴得多。

评分☆☆☆☆☆

慢慢看吧。。。。。。。。。。。。。

评分☆☆☆☆☆

很不错的有关水文模型的教材

评分☆☆☆☆☆

对水文知识进行系统梳理，比较分析了国内外各种水文模型

评分☆☆☆☆☆

收到了，还是挺快的！

评分☆☆☆☆☆

错误比较多，不适宜初学者阅读，因为容易被误导。

评分☆☆☆☆☆

快

评分☆☆☆☆☆

伤心伤心……买了三本都买错了……要不要这样啊……

评分☆☆☆☆☆

正品

评分☆☆☆☆☆

这本书本应该很经典，因为吹嘘的很经典。但中间的错别字，错误概念、错误公式太多，第一章最后一节张量分析简直没法看，让我很是伤心。