河工模型试验

运用河流水动力学原理及水流、泥沙运动相似理论，模拟与原型河流相似的河道边界条件和水沙动力条件，通过试验研究河流在天然情况下或在有水工建筑物的情况下水流结构、泥沙运动、河床演变过程以及水工建筑物工程效果的一种研究方法。模型与天然河流应在以下几方面保持相似：（1）几何形态；（2）水流流态、水流阻力、流速分布和紊动程度；（3）泥沙沉降速度、起动流速和输沙率。河段有山区、平原之分，挟沙有推移质、悬移质之分，河相有宽浅、窄深之分，视不同情况应采取不同的模型设计方法。为满足各种相似要求，模型中常选用具有适宜比重和粒径的人工材料代替天然沙。分定床和动床两种模型，前者河槽不受水流冲动，后者可显示河槽冲淤变化，通常用与水流所挟沙粒相同的材料铺成。因河流在水深方向上的尺度一般远小于其长度和宽度，故常采用变态模型（即垂向比尺和平面比尺不同），但变率必须控制在一定范围内。