水工学論文集第67巻
ダムを越流する石礫の力学特性
2022 年 78 巻 2 号 p. I_1225-I_1230
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2022 年 78 巻 2 号 p. I_1225-I_1230
ダムを越流する石礫は，堤体に摩耗・損傷をもたらす．本研究ではダムを越流する石礫（球形粒子）の力学特性について，水理実験での粒子追跡および数値流体解析による流体力評価を通じて，現象解明を図った．実験で追跡された粒子に作用する流体力を数値流体解析で評価し，実験と解析の結果から粒子の運動方程式の成立性を確認することに成功した．そして，運動方程式における圧力勾配力が越流部頂部からの粒子の跳躍に支配的な影響を及ぼすことが分かった．圧力勾配力と粒子質量の比に粒径が含まれないため，大粒径粒子でも越流部頂部からの跳躍で加速し，水叩きに大きな衝突力をもたらすことが判明した．
