我国多数平原河流存在十分频繁和严重的洪水灾害现象,此类河道通常由主槽和滩地组成,横断面呈复杂的复式断面形态。洪水期间水流漫滩后,河道依靠主槽和滩地共同行洪。由于种种自然原因,加上人为因素的不利影响,造成许多河道淤积严重,行洪能力较差,严重威胁人民的生命财产安全,急需采取裁弯、分洪等工程措施进行治理。另一方面,为提高河道防洪标准,充分利用沿河土地资源,也常常实施堤防的改线重建工程,上述工程措施均涉及到复式断面河道过流能力问题,断面的优化设计尤为重要。虽然国内外对此问题已有不少的研究成果,但是仍存在认识不全面、适用性不强等缺陷。因此,继续加强该问题的研究,对我国防洪减灾和河道治理具有重要现实意义。 本文首先针对以往研究工作进行了回顾和总结,然后采用数值模拟计算方法对该问题进行相关研究。通过对比各种数值计算方法,选用了有限体积法,建立了顺直型复式断面河道的平面二维水流模型,以水槽试验实测数据对模型进行了验证。最后通过设立概化的复式断面顺直型河道,针对单主槽和双主槽两大类方案,分别计算并分析了在不同滩槽过水面积、滩地糙率、断面形态下的滩槽流量分配比、水力坡降的变化规律。研究结果不仅在河道水力学的理论方面具有较好的学术意义,也可供实际的治河工程的河道断面优化设计的借鉴参考,具有较好的实用价值。