貯水池の対流混合機構に関する研究

油藏对流混合机理研究

• 批准号: 07660325
• 负责人: 近森 邦英
• 金额: $ 1.02万
• 依托单位: Kochi University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07660325/
• 关键词: 対流; 貯水池; 熱影像; 水温躍層

1.永瀬ダム湖における観測結果:(1)表面に表れる対流セルの大きさは円形は少なく,楕円形や,温水塊としか表現できないような不定型が多い。(2)対流セルの大きさは等価直径(同じ大きさの円形に換算したもの)が15cm程度のものから80〜90cmのものまである。(3)対流セルの発生・消滅の1サイクルは,ほぼ一定の温度分布の水面上に小さな対流セルが一様に分布発生し,これらがしだいに大きな対流セルに集合発達してゆく。次いで,大きなセルがしだいに小さなセルに分解し,再び一定温度分布に近ずく。1サイクルの時間は5〜20分程度と大きな幅がある。2.水槽実験:直径20cmの透明ポリエステル製水槽に1〜30cmの深さに水を入れて使用した。(1)全水深において幅1〜1.5cm程度の帯状の対流セルが並ぶが,その形状と並び方は一定でない。(2)(1)の他に等価直径7mm程度の多数の対流セルが成長して等価直径50mm程度の対流セルになった。(3)湧昇流が突然噴き上がりまた減衰する現象が見られた。(4)下面から加熱しても上面から冷却しても同じような熱映像が得られた。(5)水温センサーを水深1cm間隔で10本並べて対流現象を測定しようとしたが,センサーの精度のためか有意なデータが得られなかった。3.鉛直2次元対流の数値解析:Navier-Stokes方程式,連続式及びエネルギー方程式を差分化し,Rayleigh数1000〜10^6の範囲で,縦横比1:10の薄い平板間に水を満たし下面から加熱した場合について定常対流を計算した。Ra=1000程度で対流が発生,Ra=5000(12セル)で規則的対流。Raがさらに大きくなるにつれて対流は不規則になり,Ra=10^5(16セル)付近から乱流に似た状態を示した。これらの計算は平板に挟まれた部分に対するものであるが,今後は境界条件を変え,3次元の場合まで拡張するべく検討中である。

1. The test results of the permanent surface of the lake are as follows:(1) The surface surface of the lake is opposite to the flow of the lake. The shape of the lake is small, the shape of the lake is small, and the warm water block is not shaped. (2)The diameter of the tube is equal to the diameter of the tube (the same as the diameter of the tube). The diameter of the tube is about 15cm. The diameter of the tube is 80 ~ 90cm. (3)The occurrence and elimination of the flow are related to the temperature distribution on the water surface, and the occurrence and elimination of the flow are related to the distribution of the flow. Second, the temperature distribution is close to a certain temperature distribution. 1. The time of the game is 5 ~ 20 minutes. 2. Water tank: 20cm diameter transparent water tank 1 ~ 30cm deep water tank is used. (1)The depth of water is 1 ~ 1.5cm, and the shape and direction of the flow are constant. (2) Most of the flow paths in (1) have an equal diameter of about 7mm, and the flow paths in (1) have an equal diameter of about 50 mm. (3)The phenomenon of sudden ejection and attenuation of upwelling flow can be seen. (4)The lower part is heated and the upper part is cooled. The lower part is heated and the upper part is cooled. (5)Water temperature is measured at intervals of 1 cm and the water temperature is measured at intervals of 10 cm. 3. Numerical analysis of vertical two-dimensional flow:Navier-Stokes equations, continuous equations and differential equations,Rayleigh number 1000 ~ 10^6, aspect ratio 1:10, and calculation of steady flow between thin plates. Ra=1000 degree is generated,Ra=5000(12 ° R) is regular flow. Ra=10^5(16 ° C) shows a turbulent state. The calculation is based on the boundary conditions.

项目成果

近森邦英: "熱影像によるダム湖の表層対流の観測(1)" 第50回農業土木学会中国四国支部講演会講演要旨. 168-170 (1995)

Kunihide Chikamori：“利用热成像观察水库表面对流（1）”日本农业和土木工程师学会中国-四国分会第50届年会摘要168-170（1995）。