2026年8月，交通运输学院博士后张燃钢在水资源领域国际顶刊《Water Resources Research》（中科院1区）上发表题为《A Semi-Resolved VOF-DEM Coupling Method for Bedload Transport of Non-Spherical Particles》的研究论文。

河流地貌演变是内河航运交通基础设施建设与运行维护中的重要科学问题。特别是在以卵石等粗颗粒泥沙运动为主要特征的山区河流中，颗粒形状及其与水流的相互作用直接影响泥沙输移、沉积和河床结构的形成。传统泥沙运动模拟方法往往忽略颗粒形状效应，难以刻画卵石周围的局部水流扰动及其诱发的床面自组织过程。针对这一问题，研究提出半解析VOF-DEM耦合方法，将非球形颗粒运动、自由水面变化与颗粒尺度流动相耦合，在兼顾计算效率的同时，捕捉影响卵石输移与沉积的关键水动力过程。研究揭示：已沉积非球形颗粒产生的尾流减速效应能够促使运动颗粒沉积聚集，形成颗粒集群与叠瓦状结构。该方法为认识山区卵石运动规律与河流地貌演变机制提供了新的研究路径。

该成果为跨学科合作研究成果，得到杨胜发教授、刘唐志教授的指导，围绕内河航运交通关键问题开展攻关，可为提升山区航道通航效能提供理论和方法支撑。所构建的计算方法有望进一步应用于天然河床复杂水流条件下的泥沙运动模拟，为改善山区航道通航条件、保障内河航运交通安全与畅通提供科学依据。