在河口海岸地区，由于波浪和潮流的综合作用，泥沙的运动规律变得更加复杂，波流作用下的泥沙运动仍是当前泥沙数学模型理论的重点研究内容。本文中，首先对潮流数学模型、波流相互作用以及波流共同作用下的泥沙数学模型的相关研究工作进行回顾，而后以基于有限体积法建立的COASTALTOOL数学模型为基础，在其二维潮流模块（2DTC）中考虑波浪的作用，加入泥沙运动模块（2DST），建立了泥沙运动数学模型，具体研究工作如下：（1）对读入数据的模块进行修改，增强模型的易操作性；增加四边形单元的求导公式，使该数值模型适用于三角形和四边形混合网格；针对模型中采用的Smagorinsky亚格子紊动模型改进高阶项的计算格式。上述改进从不同角度增强了模型的计算性能；（2）进一步完善求解泥沙输运方程的部分，引入Soulsby的底部切应力参数化方程，并对该模型进行验证，得到了可靠的结果；（3）在假定若干不同波浪、水流条件下，模拟泥沙运动过程及底床演变过程，对两种不同切应力模式得到的计算结果进行了比较和分析。