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J-GLOBAL ID：201602211188167649   整理番号：16A0259729

粒子-流体連成の直接数値計算モデルを用いたHole Erosion Testの2次元シミュレーション

2D DIRECT NUMERICAL SIMULATION OF HOLE EROSION TESTS BY PARTICLE-FLUID COUPLED MODEL

著者 (3件)： 藤名瑞耀 (京都大学大学院 農学研究科地域環境科学専攻) ,  福元豊 (長岡技術科学大学 工学研究科環境社会基盤工学専攻) ,  村上章 (京都大学 農学研究科地域環境科学専攻)
資料名： 土木学会論文集 A2(応用力学)(Web)  (Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. A2 (Applied Mechanics) (Web))
巻： 71  号： 2  ページ： I.567-I.578 (J-STAGE)  発行年： 2015年 
JST資料番号： U0102B  ISSN： 2185-4661  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 土壌の内部侵食は観察が難しい現象であるため,数値シミュレーションによって現象の理解と予測をすることが有用となる.本研究では浸透流によるConcentrated leak erosionに焦点を当て,固体粒子の計算手法であるDEM(個別要素法)と流体の計算手法であるLBM(格子ボルツマン法)を組み合わせ,土と水のミクロな挙動を同時に解いた.Wan and FellのHET(Hole Erosion Test)を参考にした二次元モデルを作成し,浸透流を発生させて粒子の流出を観察した.勾配を変えながら繰り返し計算を行い,侵食に関する各パラメータを算出して既往の実験やHETを模擬したシミュレーションとの比較・検討を行った.固体粒子の取り扱いに関して新たな条件を導入したことで,従来に比べてより実験に近いシミュレーションを行うことができた.(著者抄録)

シソーラス用語： *土壌侵食 ,  *浸透流 ,  *数値解析 ,  個別要素法 ,  流動解析 ,  マイクロチャネル ,  三次元 ,  接触機構 ,  解析モデル ,  相互作用パラメータ ,  モデリング ,  動水勾配 ,  掃流力 ,  成長速度 ,  流出量 ,  解析パラメータ ,  格子Boltzmann法 ,  侵食速度 ,  解析
準シソーラス用語： 連成解析

分類 (2件)： 透水性,浸透水,土中水  (RA03040E) ,  計算機シミュレーション  (JE11000H)

引用文献 (26件)：

• 1) Foster, M., F. R. and Spannagle, M.: The statistics of embankment dam failures and accidents, Can. Geotech. J., Vol.37, pp.1000-1024, 2000.
• 2) Fell, R. and Fry, J. J. (eds.): Internal Erosion of Dams and their Foundations, Oxford Classic Texts in the Physical Sciences, Aussois, France, 2005.
• 3) Cundall, P. A. and Strack, O. D. L.: A discrete numerical model for granular, assemblies, Géotechnique, Vol.29, pp.47-65, 1979.
• 4) Succi, S.: The Lattice Boltzmann Equation for Fluid Dynamics and Beyond, Oxford University Press, New York, 2001.
• 5) Chen, S. and Doolen, G. D.: Lattice Boltzmann Method for Fluid Flows, Annu. Rev. Fluid Mech., Vol.30, pp.329-364, 1998.

タイトルに関連する用語 (5件)： 流体 ,  数値計算 ,  モデル ,  2次元 ,  シミュレーション