抄録
大型往復流管水路を使用して実験研究を行った.各測点における2方向流速成分を同時計測し, 境界層内の流速分布, 乱流勢断応力等を測定した.流速の測定値からの乱れ成分の分離のための周期的成分の除去は, 最適項数で打切った有限フーリエ級数の当てはめにより行った.これらの測定により, ゼロ流速を過ぎて加速, 減速を繰り返す往復流の減速時における爆発的な乱流勇断応力の発生, および加速時初期における負の乱流勇断応力の発生の現象が明らかとなった.また, 筆者らの開発した薄層ミルク法による境界層乱れの可視化実験により減速時後期の乱れの発生発達過程は一方向定常流におけるバースティング現象と酷似するが, 加速時初期の乱れは往復流に特有の大規模渦構造であることを明らかとした.さらに同じ管水路で同様の方法により一方向定常流の乱れ構造の可視化実験を行い乱れの発生過程についての往復流の場合との比較検討を行った.