自然風に近い乱流構造が再現できる"風の数値シミュレーター"の開発研究

研发可再现接近自然风的湍流结构的“数值风模拟器”

• 批准号: 14750470
• 负责人: 曹 曙陽
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14750470/
• 关键词: 強風乱流; 数値シミュレーション; 地表面粗度; 自然風; 大気安定度

本研究の目的は、地表面粗度や大気安定度の変化に対応でき、且つより自然風に近い変動流入風を作成できる"風の数値シミュレーター"の開発である。これは大気乱流境界層の性質を表す乱流統計量の空間分布のほかに、大気乱流境界層に含まれている瞬間的な乱流構造も再現できるものである。本年度では以下の研究を行った。1.異なる地表面粗度に対応する乱流境界層のシミュレーション前年度では、一様ラフネスブロック配置とランダム配置の2種類のラフネスブロック状態を考え、ラフネスブロックの配置状態やラフネス密度による乱流境界層の性質の変化を調べていたが、今年度では、前年度の結果を踏まえて、異なる地表面粗度をもつ乱流境界層のシミュレーションを行った。実験結果と比較することにより、シミュレーションで得られた変動流入風の性質と妥当性を示した。2.二次元丘陵地まわりの乱流特性に関する研究本研究の応用として、得られた変動流入風を用い、二次元丘陵地まわりの流れのシミュレーションを行った。二次元丘陵地まわりの乱流構造に与える変動流入の影響や地表面粗度の役割を研究するとともに、工学的に重要である風の増速率への地表面粗度の影響を示した。

In this study, the purpose of this study is to determine the surface roughness, the stability of the ground surface, the surface roughness, the stability of the ground surface, the surface roughness, the stability, the temperature, the temperature and the temperature. The statistical data of turbulence statistics, the spatial distribution of turbulence, and the generation of turbulence in the atmosphere, which are included in the transient period of turbulence, can be seen again. The following studies will be conducted this year. 1. The surface roughness of the earth, the level of turbulence, the level of turbulence, the level of turbulence, The roughness of the ground surface is different from that of the turbulent boundary. The results show that the inflow of information into the hospital is appropriate to show that it is appropriate to send information. two。 A study on the characteristics of turbulent flow in two-dimensional hilly land; in this study, the flow characteristics of two-dimensional hilly land and the flow characteristics of two-dimensional hilly land are studied in this study. In the two-dimensional hilly land, the flow of turbulent flow into the surface roughness of the hilly land is studied, and the important factors of engineering, such as the rate of surface roughness, the roughness of the surface, the surface roughness, the surface roughness.

项目成果

海老澤明寛, 曹曙陽, 坪倉誠, 田村哲郎: "床面温度を局所制御できる温度成層乱流発生装置の開発"日本流体力学会年会2002講演論文集. 340-341 (2002)

Akihiro Ebisawa、Shuoyang Cao、Makoto Tsubokura、Tetsuro Tamura：“开发可局部控制地板温度的温度分层湍流发生装置”日本流体力学学会 2002 年年会论文集。340-341 (2002)

Shuyang CAO, Tstsuro TAMURA, Koujiro NOZAWA: "Turbulence statistics in rough-wall boundary layer and their relations to block roughness density"Proc. Aps 55th Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics. 47. 166 (2002)

曹树阳、田村哲朗、野泽晃次郎：“粗糙壁边界层中的湍流统计及其与块体粗糙度密度的关系”Proc。