缝隙脉动压力沿缝隙的传播规律是水垫塘防护结构失稳破坏机理研究中的难点和重点之一,目前,相关的研究和认识还不十分成熟和完善,因此,开展缝隙脉动压力传播规律的研究势必会遇到诸多困难和挑战。本文在前人研究基础上,结合理论分析和模型实验对缝隙中脉动压力的传播规律进行了研究,主要工作内容如下:(1)研究了脉动壁压的产生机理,并根据机理的不同,将脉动壁压分为平顺水流情况下的脉动壁压和大涡旋紊流情况下的脉动壁压。(2)对缝隙内脉动压强的传播机理进行了理论分析,推导了瞬变流模型和振荡流模型的数学表达式,并对两者之间的内在联系进行了探讨。(3)基于瞬变流模型对脉动压力在缝隙中的传播机理进行了分析,着重研究了波速、沿程阻力、缝隙大小对缝隙中脉动压力的影响及上、下表面相位关系对上举力的影响。(4)根据脉动压力沿缝隙传播的变化情况将水垫塘底板破坏过程分为三个阶段,即渗流阶段、瞬变流阶段和板块—水体振荡阶段,分析了三个阶段之间的联系与区别。(5)设计了单一板块和多级板块脉动压力沿缝隙传播规律的实验装置,研究了脉动壁压的测量方法和实验方案,介绍了数据采集设备和方法,并对所采用的数据分析方法做了分析比较。(6)以水跃区单一板块和多级板块下表面缝隙层中的脉动压力为研究对象,对脉动压力传播过程的幅值特性、频域特性和相关特征及脉动尺度进行了分析。(7)对止水缝隙内脉动压力的传播规律和变缝隙大小对缝隙内部脉动压力的影响进行研究。