该文对弯道内水沙运动规律进行了比较详细的介绍和分析.该文考虑了泥沙颗粒的荫暴作用,得出近底处泥沙起动的临界条件.再利用该临界流速公式和弯道环流分布公式,导出了用垂线平均流速表示的起动流速公式,该公式有一定的适用性.但由于弯道内流速分布的特殊性,用垂线平均流速作为判定标准将会产生较大的误差,于是该文对该公式进行进一步的探讨,利用三维水沙数学模型可以获得任一点流速的优势,将用垂线平均流速表示的泥沙起动公式转化为用任一点流速表示的起动公式,用该公式可以比较简便的判定弯道内泥沙的起动与否.该文通过探讨数值方法的研究成果,分析现有的紊流模式的适用范围,采用了k-ε模型结合VOF模型和Eulerian两相流模型对弯道水沙三维运动进行数值模拟.具体地说,是通过二维的水气两相流VOF法加上雷诺时均法的k-ε双方程模型进行水气两相流计算,把所得到稳定情况下的出口作为三维弯道的进口.弯道部分水沙计算采用三维的两相流Eulerian Model结合雷诺时均法的k-ε双方程模型进行模拟.在三维正交曲线坐标系下,建立描述水沙运动的控制方程,运用有限体积法将方程离散,以SIMPLE方法对压力和速度进行耦合计算.离散方程的求解采用点隐式高斯-塞德尔迭代方法.为验证计算结果的正确性,并进一步探讨弯道水沙运动规律,进行了同尺寸物理模型实验.测量结果和计算结果的对比表明,运用本模拟方法,基于适当的假设和简化,进行弯道三维水沙运动模拟,效果比较好.