1.一种判断水沙界面流动方向的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1、测量水沙界面上质点的x轴方向流速分量v和y轴方向流速分量u;
所述水沙界面包括迎水坡和背水坡,所述质点的自迎水坡至背水坡的方向为x轴正方向,所述质点竖直向上的方向为y轴正方向;
步骤2、测量迎水坡角度β和背水坡角α;
步骤3、根据步骤1和2得到的迎水坡质点的x轴方向流速分量v、质点的y轴方向流速分量u及迎水坡角度β,确定迎水坡水沙界面流动方向;
步骤4、根据步骤1和2得到的背水坡质点的x轴方向流速分量v、质点的y轴方向流速分量u及背水坡角α,确定背水坡水沙界面流动方向。
2.一种如权利要求1所述一种判断水沙界面流动方向的方法,其特征在于,步骤3的具体步骤为:步骤3.1、计算迎水坡上质点的y轴方向流速分量u与x轴方向流速分量v的比值b、迎水坡角度β的正切值a;
步骤3.2、若质点的y轴方向流速分量u大于零,x轴方向流速分量v小于零,则水沙界面流动方向为上升流;
若质点的y轴方向流速分量u小于零,x轴方向流速分量v大于零,则水沙界面流动方向为下降流;
若质点的y轴方向流速分量u和x轴方向流速分量v均大于零或均小于零,则根据所述比值b及正切值a,确定迎水坡水沙界面流动方向。
3.一种如权利要求2所述一种判断水沙界面流动方向的方法,其特征在于,所述质点的y轴方向流速分量u和x轴方向流速分量v均大于零或均小于零时,具体为:当质点的y轴方向流速分量u和x轴方向流速分量v均大于零时,若正切值a大于比值b,则水沙界面流动方向为下降流;若正切值a小于比值b,则水沙界面流动方向为上升流;
当质点的y轴方向流速分量u和x轴方向流速分量v均小于零时,若正切值a大于比值b,则水沙界面流动方向为上升流;若正切值a小于比值b,则水沙界面流动方向为下降流。
4.一种如权利要求1所述一种判断水沙界面流动方向的方法,其特征在于,步骤4的具体步骤为:步骤4.1、计算所述背水坡上质点的y轴方向流速分量u与x轴方向流速分量v的比值c、迎水坡角度β的正切值d;
步骤4.2、若质点的y轴方向流速分量u和x轴方向流速分量v均小于零,则水沙界面流动方向为下降流;
若质点的y轴方向流速分量u和x轴方向流速分量v均大于零,则水沙界面流动方向为上升流;
若质点的y轴方向流速分量u和x轴方向流速分量v的其中一个大于零,且另一个小于零时,则根据所述比值c及正切值d,确定背水坡水沙界面流动方向。
5.一种如权利要求4所述一种判断水沙界面流动方向的方法,其特征在于,所述质点的y轴方向流速分量u和x轴方向流速分量v的其中一个大于零,且另一个小于零时,具体为:当质点的y轴方向流速分量u大于零,x轴方向流速分量v小于零时,若正切值d大于比值c,则水沙界面流动方向为上升流;若正切值d小于比值c时,则水沙界面流动方向为下降流;
当质点的y轴方向流速分量u小于零,x轴方向流速分量v大于零时,若正切值d大于比值c,则水沙界面流动方向为下降流;若正切值d小于比值c时,则水沙界面流动方向为上升流。