明渠岸边横向引水是被广泛采用的一种取水方式。本项研究是在前人研究基础上，通过对取水口水域的详尽三维流速量测，对这种带有普遍意义的取水水流结构进行深入分析，旨在进一步揭示出其特有水力特性，与此同时进行相应数值模拟，检验实测资料，扩大试验参数范围。 明了明渠横向取水的水流结构及泥沙输移特点，以“挡”、“导”为主要指导思想，从改进取水口门及近区的流速场出发，提出了有针对性的防沙工程措施，以引用于工程设计。 综合试验、数值模拟和理论分析的研究成果，可概括以下几方面： 1．取水口口门水流结构及水力特性 ● 口门的流速分布具有明显的三维特性，其分布远非均匀，最大影响因素是分流流速比η；提出均匀度P_u作为预测口门断面流速分布均匀性的定量指标， ● 横向(取水方向)流速沿水深的分布与习常的认识不同，近底层流速偏大； ● 紊动强度和紊动切应力的最大值均集中在口门的近底层偏下游； 2．取水口近区水域的水流结构及水力特性 ● 取水口近区水域的流速分布表现为取水口上游近岸侧偏大，在口门下游近底层存在低流速区；紊动动能在底层偏大； ● 类似弯道水流，口门近区存在明显螺旋流。 ● 沿水深各层水流进入取水口的弯曲曲率从水面到槽底逐渐增大，进水流束，即分水宽度随水深加大。提出了底部分流宽度与流速比的关系及分流宽度沿水深的变化关系； 3．采用求解雷诺应力的N—S方程的数学模型，对明渠横向取水的水流特性进行了数值计算，计算结果受到了相应试验结果的详细验证。 4．对明渠横向取水进行了定床和动床的泥沙试验，分析了取水分沙的特性，得到了取水分沙的经验关系式。 5．分析口门及近区水域水流结构，对易进底沙的薄弱环节，在防沙措施中进行了重点考虑。提出①口门加设斜形挡沙底槛；②口门上游加设导流板两种简易、有效的防沙措施，并分别进行了系统试验。从试验直接观测和数值模拟两个方面，对比取博士论文明渠岸边横向取水的三维水力特性及简易防沙措施试验研究用措施前、后的流速场变化，验证了防沙效果。 6.提出导流板保护长度的概念及确定方法。对导流板的螺旋流分布、紊动剪应力及导沙机理进行了观测和分析，提出组合导流板的优化布置原则，并通过试验证实其布置的合理性。 7.在前人的理论分析基础上，对明渠中导流板环流流速分布的计算公式进行了探讨，结合试验进行验证。 本文内容也是国家电力部科技攻关项目一“火、核电厂取水防沙防杂物防污进水问题的研究”，一个子课题延续的研究成果。关键词:明渠，横向取水，三维水流结构，防沙措施