河口海岸地区环境保护、航道疏浚、桥墩冲刷、港口码头建设、海底管线铺设等工程都涉及到浅水波流场与泥沙输运之间的相互作用。过去的研究主要基于对称波理论,而浅水中非线性效应使得浅水波往往是非对称的。因此,深入研究非对称波的流场特性及其输沙规律对于对于河口海岸工程的技术应用以及完善整个水波理论,加深人们对波浪掀沙机理的认识,有着十分重要的科学意义和应用价值。　　 本文提出了模拟非对称波边界层流动的物理模型,即采用非对称振荡平板在无限水域中诱导的近壁面流动来模拟非对称波边界层,并采用基于Smagorinsky亚格子应力模式的大涡模拟方法获取流场的瞬时速度场信息。首先对非对称波流场进行了从层流到充分发展湍流阶段的实验与理论验证,总体上本文数值结果与相应的实验和理论成果吻合得很好。在此基础上,进一步研究了非对称度、雷诺数、椭圆余弦波模数对非对称波流场的影响,重点研究了充分发展湍流阶段(基于Stokes边界层厚度的雷诺数高达4000)的流场特性。研究表明,非对波流场的速度剖面、壁面切应力及其与自由流速度的相位差、平均雷诺应力、湍流强度、湍动能、摩擦系数、边界层厚度等与对称波情形有着明显的区别。　　 在非对称波流场特性研究的基础上,进一步探讨了非对称波流场与泥沙输运之间的关系。研究表明,速度最大值越大和波形偏斜指数越小,净输沙率以及无量纲输沙率越大。当速度最大值保持不变时,随波形偏斜指数和非对称度的增大,净输沙率呈线性递减。