水工学論文集第67巻
段落ち下流湾曲部における流れの実験と数値解析
2022 年 78 巻 2 号 p. I_193-I_198
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2022 年 78 巻 2 号 p. I_193-I_198
段落ち下流湾曲部における流れ構造を，実験や3次元数値計算より考察し，種々の跳水によって異なる河岸侵食危険性を明らかにした．直線・蛇行水路における実験結果との比較から，標準k-εモデルを用いたRANS方程式による3次元計算によって，段落ち下流湾曲部における水深を良好に再現することを示した．蛇行水路における横断面流速分布の計算結果より，潜り噴流と波状跳水では湾曲部における流速分布が異なり，波状跳水では潜り噴流と比べ，湾曲部において強い二次流が発生することを明らかにした．これは，段落ちがない場合と比べ，流速の鉛直分布の勾配が大きくなり，遠心力の鉛直勾配も大きくなるためと考えられる．よって，段落ち下流湾曲部において波状跳水が発生する場合，強い二次流が発生するため外岸沿いの河岸侵食危険度が高まる可能性を示した．
