Impact pressure responses in aerated turbulent flows under violent breaking waves

• Project/Area Number: 18760368
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 水工水理学
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: WATANABE Yasunori Hokkaido University, 大学院工学研究科, 准教授 (20292055)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥3,810,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2008: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2007: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2006: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
• Keywords: 防災 / 減災 / 水工水理学 / 海岸工学 / 混相流 / 波浪 / 衝撃砕波力 / ジェットの分裂 / 混入空気

Research Abstract

沿岸域の波浪の砕波に伴い大量の空気が海中に混入すると共に空気中には飛抹が放出され、複雑な空気と海水が混合した乱流が発達する。
この状態で波浪が海岸構造物に衝突するとき気体と液体との相互の作用から非常に強い衝撃力が発生し、被災の主要な原因となる。
この衝撃力とエアレーションとの関係を最新の計測技術と計算技術によって定量化し、モデル化を行ないその信頼性と実用性を検証した。

Research Products

• [Journal Article] Infrared measurements of surface renewal and sub-surface vortices in near-shore breaking waves (2008)
  • Author(s): Watanabe Y, Mori N,
  • Journal Title: J Geophys. Res 113 doi:10.1029/2006JC003950
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Flip-through型越波飛沫のサイズスペクトル (2008)
  • Author(s): 渡辺靖憲、石崎真一郎
  • Journal Title: 海岸工学論文集 55 Pages: 846-850
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] フィンガージェットの分裂と飛沫の生成機構 (2008)
  • Author(s): 猿渡亜由美、渡辺靖憲
  • Journal Title: 海岸工学論文集 55 Pages: 61-65
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Free-surface flows under impacting droplets (2008)
  • Author(s): Watanabe Y, Saruwatari, A, Ingram, D.M
  • Journal Title: J. Comp Phys 277 Pages: 2344-2365
  • NAID: 120000952614
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Infrared measurements of surface renewal and sub-surface vortices in near-shore breaking waves (2008)
  • Author(s): Watanabe Y, Mori N
  • Journal Title: J. Geophys. Res 113
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Bioluminescenceによる波浪中の衝撃圧力分布計測法の開発へ向けた基礎的研究 (2008)
  • Author(s): 渡部靖憲, 田中康文
  • Journal Title: 海岸工学論文集 55 Pages: 846-850
  • NAID: 130003992373
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Flip-through型越波飛沫のサイズスペクトル (2008)
  • Author(s): 渡部靖憲, 石崎真一郎
  • Journal Title: 海岸工学論文集 55 Pages: 76-80
  • NAID: 130003992354
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] フィンガージェットの分裂と飛沫の生成機構 (2008)
  • Author(s): 猿渡亜由未, 渡部靖憲
  • Journal Title: 海岸工学論文集 55 Pages: 61-65
  • NAID: 130003992321
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Free-surface flows under impacting droplets (2008)
  • Author(s): Watanabe Y., Saruwatari, A., Ingram, D.M
  • Journal Title: J. Comp. Phys. 277 Pages: 2344-2365
  • NAID: 120000952614
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 自由水面をもつジェットの分裂分散モデル (2007)
  • Author(s): 猿渡亜由美、渡辺靖憲
  • Journal Title: 海岸工学論文集 54 Pages: 66-71
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 衝撃砕波圧の発達メカニズムの解明に向けた基礎的研究 (2007)
  • Author(s): 大塚淳一、田中康文、渡辺靖憲
  • Journal Title: 海岸工学論文集 23 Pages: 195-200
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 自由水面をもつジェットの分裂分散モデル (2007)
  • Author(s): 猿渡亜由未, 渡部靖憲
  • Journal Title: 海岸工学論文集 54 Pages: 66-70
  • NAID: 130003808137
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 衝撃砕波圧の発達メカニズムの解明に向けた基礎的研究 (2007)
  • Author(s): 大塚淳一, 田中康文, 渡部靖憲
  • Journal Title: 海洋開発論文集 23 Pages: 195-200
  • NAID: 130003950606
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Application of three-dimensional hybrid stereoscopic particle image velocimetry to breaking waves (2006)
  • Author(s): Watanabe Y, Hideshima Y, Shigematsu T, Takehara K
  • Journal Title: Measurement Science and Technology 17 Pages: 1456-1469
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 三次元的砕波遷移に伴う波峰方向流速と渦スケールの字空間変化 (2006)
  • Author(s): 大塚淳一、渡辺靖憲、横山肇、武田靖
  • Journal Title: 海岸工学論文集 53 Pages: 89-90
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 三次元砕波混入気泡流と気泡群による砕波乱流強化について (2006)
  • Author(s): 大塚淳一、渡辺靖憲
  • Journal Title: 海岸工学論文集 53 Pages: 91-95
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] ジェットの着水過程における局所自由水面及び渦のダイナミックス (2006)
  • Author(s): 渡辺靖憲、猿渡亜由美
  • Journal Title: 海岸工学論文集 53 Pages: 71-75
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Application of three-dimensional hybrid stereoscopic particle image velocimetry to breaking waves (2006)
  • Author(s): Watanabe Y., Hideshima Y., Shigematsu T., Takehara K.
  • Journal Title: Measurement Science and Technology 17 Pages: 1456-1469
• [Journal Article] 三次元的砕波遷移に伴う波峰方向流速と渦スケールの時空間変化 (2006)
  • Author(s): 大塚淳一, 渡部靖憲, 横山馨, 武田靖
  • Journal Title: 海岸工学論文集 53 Pages: 86-90
  • NAID: 130003992078
• [Journal Article] 三次元砕波混入気泡流と気泡群による砕波乱流強化について (2006)
  • Author(s): 大塚淳一, 渡部靖憲
  • Journal Title: 海岸工学論文集 53 Pages: 91-95
  • NAID: 130003992089
• [Journal Article] ジェットの着水過程における局所自由水面及び渦のダイナミクス (2006)
  • Author(s): 渡部靖憲, 猿渡亜由未
  • Journal Title: 海岸工学論文集 53 Pages: 71-75
  • NAID: 130003992046
• [Journal Article] 小規模河床波上の流体-浮遊砂速度の同時PIV計測 (2006)
  • Author(s): 秩父宏太郎, 山下智子, 渡部靖憲, 清水康行
  • Journal Title: 応用力学論文集 9 Pages: 659-666
  • NAID: 40015305991
• [Presentation] LIF measurements of carbon dioside dissolution in wave-breaking turbulence Int. Conf Coastal Eng (2008)
  • Author(s): Watanabe Y
  • Organizer: CCH-Congress Center Hamburg
  • Place of Presentation: ハンブルグ、ドイツ
  • Year and Date: 2008-09-02
• [Presentation] LIF measurements of carbon dioxide dissolution in wave-breaking turbulence (2008)
  • Author(s): Watanabe Y.
  • Organizer: Int. Conf. Coastal Eng.
  • Place of Presentation: CCH-Congress Center Hamburgハンブルグ, ドイツ
  • Year and Date: 2008-09-02
• [Remarks]
  • URL: http://www.eng.hokudai.ac.jp/labo/ocean