波浪エネルギーを利用した沿岸域における貧酸素化防止策に関する研究

利用波浪能防止沿海地区缺氧措施研究

基本信息

批准号：
19656123
负责人：
小松利光
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19656123/
关键词：
One-Way Pipe 波浪場波浪残差流方向抵抗差風レンズ

项目摘要

平成20年度はOne-Way Pipeの実用化のため,平成19年度の成果を基にっば型One-Way Pipeによる一方向性流れの生成メカニズムを解明することを目的とした室内実験を行った.その結果,1.往復流場につば型One-Way Pipeを設置した場合,つば近傍,および後方には発達した乱れが発生し,その空間分布は位相が変わっても大きく変化しない.2.つば後方において剥離渦が発生し,その結果低圧部を形成して流れが加速される.一方,逆流時にはつばが突き出し管路として作用して入口損失を増大させて流れを妨げ,管に流入する流速が減少する.結果として管路内に正の残差流速が生成されることが明らかとなった.以上の結果を踏まえて,次につば型One-Way Pipeの最適なつばの形状を明らかにするために様々な波浪条件のものでつば高さおよびつばの設置位置を変化させた実験を行った.その結果,粗度型One-Way Pipeの場合管路長1と波の波長Lの比がL/1=2となるときに管路の入口付近と出口付近の流速が常に逆位相となって互いに打ち消しあうため,管路内の残差流の生成能力が小さくなっていたが,つば型One-Way Pipeにおいてはそのような傾向は見られず,L/1=1.1以外のすべてL/1の値において残差流量は正の値をとり,L/1=3.5(周期T=1.2sec)のとき最大値となった.しかしながらL/1>3.5になると残差流量は減少するため,L/1=2〜3.5の条件を満たす必要があることが明らかとなった.また,波形勾配H/Lが0.023≦H/L≦0.040の範囲において最大の残差流量を得るためにはつば高さδhおよびつば設置位置δ1を0.4<δh/d,0.5<δ1/d≦1.0とすればよいことが明らかとなった.

在2008年，为了将单向管道用于实际使用，我们进行了室内实验，目的是阐明使用2007年结果阐明产生单向流动的机制。结果，1。当边缘型单向管道安装在往复流场中时，也会在边缘附近和后面发生发育的湍流，即使相变变变化，其空间分布的空间分布也不会显着变化。 2。脱离涡流发生在边缘后面，导致低压部分并加速流动。同时，在反向流动期间，边缘充当突出的管道，增加了入口损失，阻塞流动，流速流入管道。结果，揭示了管道内产生的阳性残留流速。基于上述结果，接下来，为了阐明管道的最佳外形形状，我们进行了极限类型的单向管道，我们进行了实验，其中在各种波浪条件下更改了边缘高度和边缘安装位置。结果，当导管长度1与波波长L的比率为l/1 = 2时，管道附近的流速和管道的流速始终变为相反的相位并相互取消，从而降低了在管道内产生残留流量的能力。在管道中未观察到这种趋势，除l/1 = 1.1外，所有值的剩余流速均为正，最大值为l/1 = 3.5（周期t = 1.2秒）。但是，由于当L/1> 3.5时残留流速降低，很明显，必须满足L/1 = 2至3.5的状况。此外，为了获得0.023 h/l≦0.040范围内的最大残差流速，纤维高度ΔH和布林安装位置应为0.4 <ΔH/d，0.5 <δ1/d d 1.0。