抄録
常流・射流が混在する開水路流れの数値解析では, 跳水のように不連続的な流れを扱うため完全気体を対象として発展してきた衝撃波捕獲法が有用である. 中でも特性帯の理論に基づくFDS法 (流束差分離法) が物理的に理解しやすいことから, FDS法を開水路流れに適用する. まず, Rankine-Hugoniot 関係を満たすための“Roe の線形化”について3つの方法を比較し, 開水路流れに最適の方法を示す. 次に, 支配断面の近傍で生じる非物理的な解 (完全気体における膨張衝撃波) の除去法について検討し, 開水路流れに有効な除去法を示す. また, ソース項の取扱いも含めて数値解の算出法および境界条件の設定法について述べ, ダム破壊流れや常流・射流が混在する流れの計算を行い, FDS法の有効性を示す.
