本书共分六章，具体内容如下： 第一章：叙述了研究水灾害中漂浮物的意义及国内外研究现状，讨论了目前研究中存在的一些问题，阐述了本书的主要内容。 第二章：首先介绍了基于浅水方程的水动力模型，以及模拟水流与结构物的计算模块；其次介绍了模拟固体漂浮物的离散元模型，以及其中采取的多颗粒法计算方式；再次推导了流固相互作用的计算方式，构建了一个双向动态耦合的水动力一离散元数值模型；最后通过物理模型试验对模型进行了初步的验证。 第三章：从水流—结构物、水流漂浮物、水流—漂浮物—结构物三个方面分别对构建的耦合数值模型进行了进一步的验证，通过模拟获得的水力特征值、漂浮物运动规律、结构物受力过程等，对比了“纯水”条件和考虑漂浮物条件下结构物的受力区别，阐明了极端水力条件下水流—结构物—漂浮物相互作用的物理过程，揭示三者之间相互作用的变化规律。 第四章：介绍了一种全新的基于水流力的确定性建筑物破坏状态评估预测方法，并在实际尺度上，对极端水灾害事件中“纯水”条件下的建筑物进行了破坏状态的预测。 第五章：利用构建的数值模型与建筑物破坏状态评估预测方法，对实际尺度上极端水灾害事件中，考虑不同漂浮物条件下的建筑物进行了破坏状态的预测，对比了不同条件下建筑物破坏状态的区别，揭示了水灾害模拟研究中漂浮物影响建筑物破坏状态的重要性。 第六章：总结了主要研究成果，提出了对未来研究的展望。

第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究现状
1.2.1 极端水力条件下漂浮物物理模型以及理论研究
1.2.2 水流挟带漂浮物数值模型研究
1.2.3 极端水力条件下结构物所受漂浮物冲击力影响的研究
1.2.4 海啸灾害建筑物预测破坏评估相关研究
1.3 研究内容
第二章 水动力一离散元耦合数值模型
2.1 水动力数值模型
2.1.1 控制方程
2.1.2 数值格式
2.1.3 边界条件
2.1.4 模型验证
2.1.4.1 物理模型试验验证——OSU港池试验
2.1.4.2 大尺度实际灾害验证——2011年日本海啸
2.2 流体对结构物作用力计算模块
2.2.1 计算公式
2.2.2 物理试验验证——奥克兰大学水槽试验
2.3 离散元（DEM）数值模型
2.3.1 控制方程
2.3.2 接触力模型
2.3.3 计算稳定性
2.3.4 模型验证——解析解算例
2.4 多颗粒法数值模型
2.4.1 多颗粒法基本思想
2.4.2 多颗粒法计算方法
2.5 水动力-DEM（MSM）模型双向动态耦合方法
2.5.1 流固相互作用
2.5.1.1 流体对固体研究对象作用力
2.5.1.2 固体研究对象对流体作用力
2.5.1.3 固体对固体研究对象作用力
2.5.2 漂浮物启动流速
2.5.3 漂浮物间的接触检查
2.5.4 漂浮物撞击力
2.6 程序实现
2.6.1 显卡（GPU）并行技术
2.6.2 耦合程序计算步骤
2.7 耦合模型验证——河海大学水槽物理模型试验
2.7.1 试验设置
2.7.2 结果分析
2.8 本章小结
第三章 极端水流一结构物一漂浮物相互作用过程模拟
3.1 水流与结构物相互作用
3.1.1 0SU-TWB水槽试验
3.1.2 NRC-CHC水槽试验
3.2 水流与漂浮物相互作用
3.2.1 稳定水流条件下解析解推导与验证
3.2.2 复杂水流条件下漂浮物运动过程——Albano水槽物理模型试验
3.3 水流一结构物一漂浮物相互作用
3.3.1 漂浮物初始干床条件——NRG-CHC漂浮物撞击试验
3.3.2 漂浮物初始湿床条件——OSU LWF漂浮物撞击试验
3.3.3 漂浮物撞击力与“纯水”条件下水流力关系
3.4 本章小结
第四章 确定性建筑物破坏状态评估模型
4.1 建筑物破坏评估确定性方法
4.2 现实算例——美国俄勒冈Seaside地区假想海啸过程模拟
4.2.1 研究区域介绍
4.2.2 数值模型设置
4.2.3 模拟结果分析（“纯水”条件）
4.2.3.1 水力特征
4.2.3.2 建筑物受力与破坏状态评估
4.2.3.3 敏感性分析
4.3 本章小结
第五章 水流挟带漂浮物情况下建筑物破坏状态的评估
5.1 水流挟带漂浮物条件下建筑物破坏状态研究
5.1.1 单一类别漂浮物
5.1.1.1 车辆
5.1.1.2 树木／木质碎片
5.1.1.3 集装箱
5.1.2 综合类别漂浮物
5.2 纯水条件与考虑漂浮物条件模拟结果对比
5.3 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 主要结论
6.2 研究展望
参考文献
后记