吹雪粒子の運動に伴う境界層モデルの開発と視程障害、吹き溜まり対策への適用
与暴风雪颗粒运动相关的边界层模型的开发及其在能见度障碍和雪堆对策中的应用
基本信息
- 批准号:04201105
- 负责人:
- 金额:$ 1.86万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
- 财政年份:1992
- 资助国家:日本
- 起止时间:1992 至 无数据
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
低温実験室内で直径約3mmの氷粒子を雪面に衝突させ、その時の衝突速度、それにより舞い上がる粒子の数、角度、反発速度の測定を高速ビデオシステムとストロボ装置を併用して行った。雪面は幾何学的に平面ではないため、反射速度は水平成分、鉛直成分ともに分散する。入射と反射の鉛直速度の比は、入射速度が7.5m/sで入射角が10度の場合、1.0〜1.5の頻度が最も高く、1.0以上が70%を占め、平均は1.1であった。この比は、入射角の減少とともに増大するが、入射速度にはあまり依存しないことがわかった。続いて、上記の手法により求められた氷粒子と雪面の衝突特性(スプラッシュ関数)を用いて吹雪の跳躍運動の数値実験を行い、跳躍距離や粒子の数密度の空間分布を算出した。この結果を、実際に低温風洞の床に雪を均質に敷いた後に吹雪を発生させ、雪粒子の跳躍、浮遊運動を撮影、解析した結果と比較したところ、スプラッシュ関数を用いた計算手法が、吹雪における粒子の跳躍運動を力学的に解析するうえで有効であることが見いだされた。これと並行して、雪とは粒子物性の異なるマスタードシーズを使い上記と同様な実験の他、小型の超音波風向風速計、熱膜風速計を用いた、粒子の浮遊、跳躍運動を伴う境界層内部の風速プロファイル、変動量の測定を行った。その結果、粒子跳躍層内では、粒子と空気の運動量交換にともない、風の構造が一般の対数分布から偏移している様子が実測された。また野外での、超音波風向風速計による吹雪発生時の風速変化、乱流強度のデータとパーティクルカウンターでの雪粒子密度の時間的、空間的変動の測定結果の対応についても、位相差、周波数特性を含めた議論が行われた。
Low temperature be 験 indoor で 3 mm in diam の 氷 particle を snow に conflict さ せ, そ の の conflict speed, そ れ に よ り dance on い が の る particle number, Angle, determination of anti 発 speed の を high-speed ビ デ オ シ ス テ ム と ス ト ロ を ボ device with し て line っ た. The に plane of the <s:1> geometry of the snow surface で な な ため ため, the horizontal component of the reflection velocity <s:1>, the vertical component と に に dispersion する. Incident と reflection の の vertical speed than speed 7.5 m/s が は, incidence で incidence Angle が 10 degrees の occasions, 1.0 ~ 1.5 の high frequency が most も く, 70% more than 1.0 が を 1.1 で め, average は あ っ た. The <s:1> <s:1> is less than the な and the incident Angle <e:1>, and the とと に increases the するが. The incident velocity に あま あま <s:1> is dependent on the <s:1> な とがわ とがわ とがわ とがわ った った った. 続 い て, written の gimmick に よ り o め ら れ た 氷 particle と snow の conflict characteristics (ス プ ラ ッ シ ュ masato) を with い て snow の jumping movement の the numerical be 験 を line い や, jumping distance spatial distribution of particle number density of の の を calculate し た. を こ の results, the event be に cryogenic wind tunnels の bed に snow を homogeneous に apply い た に after snow を 発 raw さ せ, snow particle の を pinch of jumping, floating motion shadow, parse し た results と し た と こ ろ, ス プ ラ ッ シ ュ masato number を with い た computing technique が, snow に お け る particle の jumping movement を mechanics に parsing す る う え で have sharper で あ る こ と が see い だ さ れ Youdaoplaceholder0. こ れ と parallel し て, snow と は particle property の different な る マ ス タ ー ド シ ー ズ を make い written と with others な be 験 の him, small の ultrasound wind anemometer, hot film anemometer を with い た, particle の plankton, jumping movement を with internal の う boundary layer wind プ ロ フ ァ イ ル line, determination of - momentum の を っ た. そ の results, particle jump layer within で は, particle と empty 気 の carry momentum exchange に と も な い, wind の structure が general の number distribution seaborne か ら offset し て い る others child が be measured さ れ た. ま た wild で の, ultrasound wind anemometer に よ る snow 発 raw の when wind speed variations, the turbulence intensity is の デ ー タ と パ ー テ ィ ク ル カ ウ ン タ ー で の の snow particle density measurements of time and space - move の の 応 seaborne に つ い て も, a differ, cycle for を め た comment line が わ れ た.
项目成果
期刊论文数量(3)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Kouichi NISHIMURA: "Wind Structures in the saltating layer" Boundary-Layer Meteorology. 60. (1993)
Kouichi NISHIMURA:“盐化层中的风结构”边界层气象学。
- DOI:
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- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
小杉 健二: "吹雪の発達とスプラッシュ関数" 雪氷. 55. (1993)
Kenji Kosugi:“暴风雪开发和飞溅功能”《雪与冰》55。(1993)
- DOI:
- 发表时间:
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- 影响因子:0
- 作者:
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西村 浩一其他文献
雪粒子の空気輸送モデルによる地吹雪メカニズムの解明 -その5 間欠性から連続性への輸送形態の変化-
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- 发表时间:
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- 影响因子:0
- 作者:
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西村 浩一
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- DOI:
- 发表时间:
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- 影响因子:0
- 作者:
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- DOI:
- 发表时间:
2022 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
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大塚雅之
西村 浩一的其他文献
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{{ truncateString('西村 浩一', 18)}}的其他基金
スラブの構造と力学的特性の解明およびMPMによる雪崩の汎用モデルの構築
阐明板结构和力学性能,并使用 MPM 构建通用雪崩模型
- 批准号:
22K03747 - 财政年份:2022
- 资助金额:
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
地震による雪崩発生危険度評価手法の開発
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通过跳台实验和 3D 粒子流模型开发阐明雪崩流机制
- 批准号:
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$ 1.86万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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- 批准号:
03640377 - 财政年份:1991
- 资助金额:
$ 1.86万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
雪粒子を含む境界層モデルの開発と吹雪発生時の視程障害,吹き溜まり対策への適用
包含雪粒子的边界层模型的开发及其在暴风雪期间能见度障碍和雪堆对策中的应用
- 批准号:
63750544 - 财政年份:1988
- 资助金额:
$ 1.86万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
粒子の運動(吹雪,飛砂)を伴う接地境界層モデルの開発研究
具有质点运动(暴风雪、飞沙)的接地边界层模型的研究与开发
- 批准号:
62760208 - 财政年份:1987
- 资助金额:
$ 1.86万 - 项目类别:
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流動状態の雪のレオロジー特性を考慮した運動モデルの開発研究
研究开发考虑流体状态雪的流变特性的运动模型
- 批准号:
61740221 - 财政年份:1986
- 资助金额:
$ 1.86万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)














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