围绕海岸带桥梁的群桩基础周围床面冲刷而诱发桥梁结构潜在的不稳定问题，主要开展了海床底坡与群桩影响的底部波流动力演变、群桩-波流作用的泥沙输运及局部床面冲淤和近岸底坡-群桩底床冲淤发展过程研究等关键内容的研究。根据不同的研究主题分别采用了实验室试验和数值模拟方法。获得以下主要结果：（1）近岸浅水特征下，流体运动方程的非线性对波流动力演变有明显影响，波浪向岸爬坡过程中的破碎状态由海岸坡度及相对波高决定；（2）修正了湍流模型中考虑床面粗糙度影响的模拟方程，提出了考虑桩柱局部湍流涡、脉动切应力影响下的泥沙输运和局部冲刷定量计算方法；（3）揭示了桩间布置对马蹄涡流态与床面冲刷分布影响的相关机制，描述了群间冲刷发展的时序与空间状态，发现了群桩周围波流马蹄涡尺度随冲刷时间和冲刷坑尺度增大；（4）冲刷过程的泥沙悬移或推移输运状态和对局部冲刷的贡献可由Rouse数判别，波流作用下桩间床面冲刷的泥沙运动主要表现悬移形式，桩间淤积部位泥沙运动主要表现为推移形式；（5）岸坡上群桩周围的强冲刷主要发生于波流回落时段，该时段波流产生的床面切应力仍为冲刷的显著动力；（6）研究了波流－泥沙－床面变形运动方程在数值计算中的耦合求解，提出了数值模拟波流冲刷过程的近床面离散网格畸变修复技术，实现了在OpenFoam开源平台对群桩波流冲刷动态发展过程的模拟。 2100433B