1990 Fiscal Year Annual Research Report
波の非線型性および不規則性を考慮した海浜流の数値モデルに関する研究
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01550408
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| Research Institution | Ehime University |
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Principal Investigator |
山口 正隆 愛媛大学, 工学部, 教授 (60027266)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊福 誠 愛媛大学, 工学部, 講師 (20108400)
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| Keywords | 有限振幅波 / 不規則波 / 非線型長波 / 波浪変形モデル / 海浜流モデル / 特性曲線法 / 差分法 |
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| Research Abstract |
1.波の非線型性を考慮した海浜流の数値モデルに関する研究:(1)山口は土屋・安田のクノイド波の第3次近似解が波速の第3定義を用いたChappelearの理論から誘導されることを解析的に明らかにするとともに,これまでの研究成果を合わせて,Chappelearのクノイド波理論によって従来のすべてのクノイド波理論の統一的表示が可能であるというクノイド波理論間の相互関係を確立した。またこのクノイド波理論に基づき,水粒子の軌跡や各種波平均量を計算するとともに,流れ・水深変化に伴うshoaling・屈折変形解析を行い,波の質量輸送速度に伴う戻り流れを考慮するかぎり波速の定義法の影響は皆無かほとんどないことを明らかにした。(2)クノイド波の第3次近似解で波特性を表示した波浪変形・海浜流の数値モデルを開発し,種々のモデル地形に対する計算結果に基づいて波浪変形・海浜流の特性を検討した。伊福は2次元非線型長波の特性曲線法解に基づく平面波浪変形の数値モデルを構築し,これが球面浅瀬周辺の波高分布に関する既往の実験結果をよく説明することを示した。また2基の潜堤による傾斜海浜上の波浪変形を微小振幅波およびStokes波を入力とした数値実験に基づいて解析し潜堤間隔の増大は高波高域の拡大を生じることを明らかにした。2.波の不規則性を考慮した海浜流の数値モデルに関する研究:山口はwave action波数スペクトルの保存側および波数成分方程式に基づく不規則波の変形モデルに擬似回折項と反射項および段波モデルによる砕波項の影響を導入することにより,このモデルが不規則波の砕波変形に関する既往の実験結果をきわめてよく再現することを示した。またこれと海浜流モデルとの結合モデルによる数値計算から,種々の構造物配置に特有の海浜流分布の形成を明らかにするとともに,日本海や太平洋沿岸部における現地海浜流の再現計算を試みた。
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[Publications] 山口 正隆: "クノイド波の第3次近似解と波浪変形・海浜流モデルへの適用" 海岸工学論文集. 37. 1-5 (1990)
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[Publications] 山口 正隆: "構造物が存在する場合の不規則波に伴う海浜流の数値モデル" 海岸工学論文集. 37. 205-209 (1990)
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[Publications] Yamaguchi,M: "A numerical model for refraction computation on irregular waves due to timeーvarying currents and water depth" Proc.22nd ICCE,ASCE. (1990)
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[Publications] 山口 正隆: "Stokes波の第5次近似解とshoaling・屈折変形解析への応用" 愛媛大学工学部紀要. 12ー2. 203-214 (1991)
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[Publications] 山口 正隆: "クノイド波の第3次近似解とshoaling・屈折変形解析への応用(2)" 愛媛大学工学部紀要. 12ー2. 215-234 (1991)
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[Publications] 山口 正隆: "クノイド波理論に基づく波浪変形・海浜流の数値モデル" 愛媛大学工学部紀要. 12ー2. 235-250 (1991)
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[Publications] 山口 正隆: "クノイド波の第3次近似解とshoaling・屈折変形解析への応用(3)" 愛媛大学工学部紀要. 12ー3. (1992)
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[Publications] 伊福 誠: "潜堤の築造に伴う波の変形と海浜変形" 自然災害科学. 8ー1. 20-30 (1989)
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[Publications] 伊福 誠: "不透過潜堤の消波効果" 愛媛大学工学部紀要. 12ー1. 383-394 (1990)
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[Publications] 伊福 誠: "不透過潜堤による波の変形と地形変化" 海岸工学論文集. 37. 439-443 (1990)
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[Publications] 伊福 誠: "透過潜堤周辺における波浪変形" 愛媛大学工学部紀要. 12ー3. (1992)
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[Publications] 伊福 誠: "不透過潜堤周辺の二次元波浪変形と海浜変形の数値解析" 愛媛大学工学部紀要. 12ー3. (1992)
