逆圧力勾配を有する開水路乱流のバースティング現象

抄録

逆圧力勾配を有する開水路乱流を水素気泡法によって可視化すると共に, レーザー流速計によって乱流計測を行った. その結果, バーストの無次元周期が等流のものよりも短くなるが, 特に ejection の方が顕著に短くなることが明らかになった. しかし, レイノルズ応力に対する寄与は ejection よりも sweep の方が大きいという結果が得られた. こうした流れの外層では等流のものより流速が増加していることを考慮すると, 逆圧力勾配を有する開水路流においては, 外層における高速流体が間欠的に底面方向に吹き下ろしているといえる. また, こうした現象が等流よりも時間的にも空間的にも頻度が高くなっていることが明らかにされた.