2005 Fiscal Year Annual Research Report
大気安定度を考慮した都市キャノピー層の対流熱伝達率の算出式に関する研究
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16560529
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| Research Institution | TOKYO POLYTECHNIC UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
大場 正昭 東京工芸大学, 工学部, 教授 (90130947)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小林 信行 東京工芸大学, 学長 (70097301)
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| Keywords | 対流熱伝達率 / 温度成層風洞 / 都市キャノピー層 / 大気安定度 / バルクリチャードソン数 |
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| Research Abstract |
1.温度成層風洞を用いた不安定流れ場における温度と流速の同時測定
昨年度に引き続き温度成層風洞を用いて不安定流れ場を作成した。昨年度はLDVを用いて計測を行ったが,温度変動と風速変動の相関を調べるため,温度は冷線温度計を,風速はX型熱線風速計を用いて温度と主流方向風速,鉛直方向風速の三成分を同時に収録した。気流の条件は,2種類の表面粗度についてそれぞれバルクリチャードソン数を4種類設定した計8ケースを設定した。測定点は測定部6,100mmの中央断面の位置で高さ方向に41点とした。データの収録条件はサンプリング間隔1kHz,収録時間60秒とした。熱線風速計と冷線温度計のキャリブレーションは温度と流速が同時にコントロールできる校正装置を用いて行った。平均風速と平均温度の鉛直分布形状は昨年度の結果と同様の結果を示し,計測機器の違いによる差異が無いことを確認した。地表面に粗度を設けた場合,主流方向,高さ方向の乱れの強さともバルクリチャードソン数の絶対値に比例する傾向が得られた。水平方向の運動量フラックスはバルクリチャードソン数に関わらずほぼ同様の傾向を示した。鉛直方向の熱フラックスはバルクリチャードソン数に関わらず高さ50mm程度に極大を持つ傾向を示した。
2.2次元フェンス後流の気流性状
風路内に高さ100mmの2次元フェンスを設置しその後方の気流性状を測定した。安定度は中立と不安定とし比較を行った。平均温度の鉛直分布については不安定時にフェンスが無い場合に比べてフェンスの背後で温度の上昇が見られた。不安定流れ場における鉛直方向の熱フラックスはフェンス高さで負の値となり、高さの増加とともに値が増加する傾向が見られた。
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