非構造格子を用いた三次元流れと流木の解析 －橋梁・ダム堰の流木捕捉確率による検証－

抄録

　本研究では非構造格子に対応可能なオープンソースライブラリOpenFOAMに既往の流木計算手法を導入し，橋脚および堰における流木捕捉実験の再現解析により妥当性を検証した．解析結果は，橋脚における流木捕捉の確率および特徴を概ね良好に再現し，堰における流木挙動についても一定程度の説明が可能であることを示した．一方，堰の流木捕捉確率の解析精度向上に向けて，堰周辺での流木回転を表現するために流体・流木の相互作用の精緻化が重要であることが示唆された．本研究における解析技術は，複雑な形状を持つ橋梁・堰付近の流れを含めた流木解析が可能であり，流木に対するリスク評価または対策設計の際に有用なツールになり得る．