泥沙颗粒与紊动水体的相互作用对于河口海岸水动力和泥沙运动的研究有着重要意义。本文采用多层振动格栅产生近似均匀紊流流场，开展水体紊动和泥沙颗粒相互作用的实验研究。在均匀紊动流场紊动特性的研究基础上，分析了紊流流场对泥沙颗粒运动的影响以及泥沙颗粒沉降过程对水体紊动场的影响。本文的主要内容及结论如下：（1）选取多层振荡格栅作为实验装置，研究了不同参数条件下振荡格栅紊流流场的紊动特性。实验结果表明：与单个格栅相比，多层格栅会在相邻格栅中心区域一定范围内产生高紊动强度的近似各向同性均匀紊流，可用于非粘性颗粒泥沙与紊动水体相互作用的实验研究。（2）振动格栅紊流中泥沙颗粒沉降过程的实验研究表明泥沙平衡浓度和垂向扩散系数受到紊动剪切的影响。近似均匀紊流区含沙量的大小与初始泥沙浓度和紊动强度的大小有关；低含沙量情况下，泥沙垂向悬沙分布较为均匀；高含沙量情况下，悬沙垂向分布呈现上部浓度较小，下部浓度较大的趋势；泥沙垂向扩散系数随着垂向均方根脉动速度的增加而增加，不同浓度条件下，泥沙垂向扩散系数变化不明显。（3）泥沙颗粒沉降过程对振动格栅紊流产生影响，颗粒的存在使得格栅紊流的各向异性程度增加，与清水相比，低频段水体紊动增强，高频段紊动抑制。相同浓度条件下，泥沙颗粒粒径对紊动动能的影响不明显。