文献

J-GLOBAL ID：201702288762964488   整理番号：17A1321667

急峻な河川の壁面せん断応力と計算方法の研究【JST・京大機械翻訳】

Calculation Method of Boundary Shear Stress in a Sharply-curved Channel

著者 (4件)： Xiang Yuan (武漢大学水資源与水電工程科学国家重点実験室,湖北武漢,430072) ,  Yu Minghui (武漢大学水資源与水電工程科学国家重点実験室,湖北武漢,430072) ,  Wei Hongyan (武漢大学水資源与水電工程科学国家重点実験室,湖北武漢,430072) ,  Yu Fei (中国電力工程顧問集団中南電力設計院有限公司,湖北武漢,430071)
資料名： Sichuan Daxue Xuebao. Gongchengkexueban  (Sichuan Daxue Xuebao. Gongchengkexueban)
巻： 49  号： 2  ページ： 45-53  発行年： 2017年 
JST資料番号： C2596A  ISSN： 1009-3087  CODEN： SXGKFI  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 中国 (CHN)  言語： 中国語 (ZH)

抄録/ポイント： 壁せん断応力の正確な計算は,土砂輸送と河道の進化過程を深く理解するために非常に重要である。現在の研究は多くの場合において、垂直とマイクロ湾曲河道に限られており、水流に対して重力と遠心力の二重作用があり、流れ状態が複雑で、水面の横比が大きくなり、横方向の循環に伴い、壁面せん断応力の影響因子が多く、各種計算方法の適用性について更なる研究が必要である。180°の急峻な水槽の緩流実験を行い、ADV流速計及びPreston管を用いて水流の3次元流速と動的静水圧の差分布を監視し、急曲河道の水流の縦方向流速、横方向循環及び乱流運動エネルギーの分布特徴を分析した。これらの流れ特性に基づいて,4つの経験的方法とk-ε数値シミュレーション法を用いて,この断面の壁せん断応力を計算し,乱流運動エネルギー法,Preston管の経験式,およびk-ε数値シミュレーション法の計算結果が,分布則に基づいていることを見出した。また、数値の大きさにおいてもよく一致しており、急峻な河道の壁面せん断応力の計算に用いることができる。数値シミュレーション法を用いて、この水槽内の河床及び海岸斜面の壁面せん断応力分布を計算した。入口の垂直断面内では,壁の接線応力は小さく,分布は均一で,湾曲部では,その値は徐々に増加し,分布はより不均一で,出口の垂直断面に入ると,斜面の近くの壁のせん断応力値は最大に達した。横方向の壁の接線応力は底壁に沿って一様に分布し,一方,斜面の近くでは,流れ条件は複雑で,循環作用は大きく,波動は激しい。横断面における最大壁面せん断応力は,曲げの作用の下で,凸から堤防まで徐々に変化し,そして,主流の変化と一致した。最大の壁せん断応力は,110°の断面におけるフランジの近くにあり,そして,出口の下流の0.5mの断面における凹形の近くにあった。水槽出口の水深が変わらず、水流量の変化だけで、壁面せん断応力の総体分布は類似しており、「大水が直達し、小水が曲がる」という特徴を示している。これらの結果により,河川における水流のせん断移動メカニズム,河道の進化予測,および安全管理に関する基礎的基礎を提供した。Data from Wanfang. Translated by JST【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 洪水 ,  シミュレーション ,  水槽 ,  流速 ,  土砂流送 ,  *剪断 ,  実験式 ,  水流 ,  水深 ,  河道 ,  予測 ,  三次元流 ,  *剪断応力 ,  流れ特性
準シソーラス用語： 数値シミュレーション , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： sharply-curved ,  boundary shear stress ,  Preston tube ,  turbulence kinetic energy ,  k-ε model

分類 (2件)： 河川工事  (RC12030X) ,  河川調査・計画  (RC12020M)

タイトルに関連する用語 (5件)： 河川 ,  壁面 ,  せん断応力 ,  計算 ,  研究