挟沙能力级配及有效床沙级配的确定

本文首先阐述了在一般条件下挟沙能力级配及有效床沙级配的方程,这些方程均由三部分组成,这三个部分既决定于床沙级配,又决定于含沙量级配.其次给出了,几种特殊条件下挟沙能力级配及有效床沙级配的表达式,及其在某些条件下的简化.最后阐述了这些公式运用于水库与河道中的举例;这些例子表明,通过挟沙能力级配及有效床沙级配的引进和方程的建立,不仅能进一步揭示非均匀沙不平衡输沙的机理,而且能拓宽其研究领域,解释一些过去较难解释的现象. 在文献[1-4]中,我们提出了挟沙能力级配及有效床沙级配的概念,这对非均匀悬移质不平衡输沙研究是必要的,并且给出了它们之间的基本关系:式中P为挟沙能力级配,S*为混合沙挟沙能力,S*（L）为沉速等于ωL时的均匀沙的挟沙能力,P为有效床沙级配或挟带第L组泥沙P,S*所需的水量百分数.正如在文献[5]中所指出的,式（1）是对在一般条件下——即非均匀沙不平衡输沙条件下,水流挟沙能力及挟沙能力级配的定义,由它可分别引出挟沙能力及挟沙能力级配的表达式.在文献[4、5]中,我们对挟沙能级配及有效床沙级配做了详细的阐述,进一步论证了式（1）的正确性;指出了强平衡条件下,有效床沙级配变为床沙级配,并且从文献[5]中得到S*=S,即挟沙能力恰为含沙量,挟沙能力级配恰为含沙量级配,故此时