港航工程系科研简介

1.河流海岸泥沙运动机理

研究背景及研究内容：以波浪、潮流、风暴潮等海岸动力要素为研究对象，以理论研究和模型试验为手段，分析各动力要素的时空演变规律及耦合过程，研究泥沙在多种动力要素共同作用下的冲刷、搬运和沉积的规律，侧重研究海岸及近海工程中的水流泥沙运动基本理论，探讨水动力特性和泥沙输送、床面形态发展的内在联系。

近年来承担国家自然科学基金4项，省部级课题3项，科研经费总计171万元，主要有：

国家自然科学基金资助项目（10202003）：破碎带波浪运动及悬移质泥沙运动的模拟研究

国家自然科学基金资助项目（50479015）：随机波底层流动特性及其床面形态相互作用机理研究

国家自然科学基金资助项目（50909009）：破碎波作用下沙质海床动力响应及其对泥沙运动的影响

国家自然科学基金资助项目（50979008）：冲泻区水动力特性及其泥沙运动机理研究

教育部人才基金（NCET-05-0710）波流共同作用下床面形态及泥沙输运模式研究

博士点基金项目（20094316119992）：基于固液两相流的冲泻区水流泥沙数学模型研究

2.河湖航道开发、治理技术

研究方向一：低水头航运枢纽的规划布置及其水力特性

研究背景及研究内容：低水头水利枢纽的水力特性与下游水位相关性较大，为解决工程施工期、运行期的泄水闸过流、过沙能力、消能效果、下游河床冲淤影响等问题，及流态与流速分布，避免水流对水工建筑物和下游河床产生不利影响，对枢纽的规划布置、行洪能力、水流条件、库区及河道冲淤变化等方面开展研究，保证水利工程的安全运作，取得了一批国内先进成果。

承担过的科研项目主要有：湖南湘江大源渡航运枢纽、株洲航运枢纽、广西西江航运枢纽、广东连江航运枢纽、松花江大顶子山航运枢纽、长沙综合枢纽等物理模型试验和相关理论研究；长沙综合枢纽工可阶段蔡家洲坝址方案数学模型研究；崔家营航电枢纽船闸口门区水流条件及其对通航影响研究。

研究方向二：结构物与土的相互作用

研究背景及研究内容：天然地基往往不能满足上部结构承载要求，需要进行处理。由于上部结构形式多样，土-结构的相互作用机理复杂，开展相关数值模拟和实验研究，提出合理的处理措施，对上部结构优化。

主持的科研项目主要有株洲航运枢纽、深水港码头桩基研究等。

3.港航工程及工程泥沙问题

研究背景及研究内容：基于物模试验和理论研究，在桥渡河段的航道整治技术、湖区跌坎险滩的整治技术、限制性连续弯曲河流通航条件及整治方法获得了一系列关键技术，积累了丰富的河湖治理成功经验，部分成果编为交通部规范。

承担的主要项目：

连续弯道河段通航条件及整治措施研究（2007-2010）

湖南省海事局项目：濠河口至芦林潭段航道整治通航条件研究（2009-2012）

沅水桃源枢纽通航论证船试验研究

交通部课题：桥区航道整治技术研究（2003-2005）

交通部西部交通建设课题：洞庭湖常鲇航运建设关键技术研究（2005-2007）

4.临、跨河建筑物对通航条件的影响

研究背景与内容：临、跨河建筑物在河流局部形成水面坡降并改变河流的流场流态，对船舶的航行、停泊﹑靠离作业等产生影响，研究水流泥沙数值模型，模拟建筑物附近水域流动特性，评价临、跨河建筑物对通航条件的影响，为工程设计和运营提供依据。

近年承担科研项目10项，科研经费153万元，主要有：南海市第二水厂扩建工程对通航影响数学模型研究；广州市西村水厂扩建工程对通航影响数学模型研究；珠海市乾务水厂扩建工程对通航影响数学模型研究；西江特大桥项目对通航影响数学模型研究；湛江市南三大桥项目对通航影响数学模型研究；广州打捞局新会基地项目对通航条件影响的数学模型研究；桃花江核电项目取排水工程对通航影响的数学模型研究。

5.波浪的动力过程及与建筑物相互作用

研究的背景和研究内容：波浪会引起海岸工程结构物附近海床的局部冲刷，污染物、泥沙在结构物前的漩涡区内滞留、沉积，以及结构物共振等问题。通过数值模拟和物理模型实验，分析和研究波浪对建筑物的作用，污染物和泥沙在波浪作用下的扩散过程，及船舶等浮体结构在波浪中的运动过程，为实际工程提供依据。