| 研究課題/領域番号 |
05302041
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| 研究種目 |
総合研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
水工水理学
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
芦田 和男 京都大学, 防災研究所, 名誉教授 (30027205)
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| 研究分担者 |
玉井 昌宏 大阪大学, 工学部, 助手 (70197557)
藤田 正治 鳥取大学, 工学部, 助教授 (60181369)
関根 正人 早稲田大学, 理工学部, 助教授 (60187854)
宮本 邦明 鳥取大学, 地域共同研究センター, 助教授 (00263492)
江頭 進治 立命館大学, 理工学部, 教授 (00027286)
森 明巨 北海道大学, 工学部, 助手 (00001339)
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| 研究期間 (年度) |
1993 – 1994
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| 研究課題ステータス |
完了 (1994年度)
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| 配分額 *注記 |
7,300千円 (直接経費: 7,300千円)
1994年度: 3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
1993年度: 3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
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| キーワード | 固液2相流 / 多相流 / 支配方程式 / 相互作用 / 構成則 / 固液二相流 / 混相流 / 固液混相流 / 土石流 / 浮遊砂流 / 掃流砂流 / 応力構造 |
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| 研究概要 |
固液混相流の支配方程式の構造とその適用性について研究を推進し、つぎのような成果を得た。(1)一流体モデルは適用に際して粒子径や粒子濃度などの制約は厳しいものの、支配方程式の数学的表現は明確である。そのため、適用例も多く、浮遊砂流、土石流、掃流砂流などの解析に適用されている。しかし、構成則の一般性という面からこのモデルを見ると、システムのエネルギー散逸構造を直感的にこれを定めて議論している段階にある。(2)二流体モデルは、固相と液相それぞれ独立な支配方程式から出発し、二つの相の境界を含むごく薄い領域に汎関数を導入してある領域にわたる平均操作から得られたものである。このモデルにおいては、相互作用が支配方程式および構成則にどんな形で取り込まれるかが重要であるが、通常body forceの形式で支配方程式に表現されている。これは、相互作用がエネルギー散逸機構には影響を与えないという結果であって、その物理的な解釈はかなり難しい。これはシステムの作り方、あるいは平均操作の仕方に起因するものと思われるので、今後、問題を見直す必要がある。(3)粒子〜流体モデルは、粒子は質点、弾性体、あるいは非弾性体からなる粒の支配方程式に従うとするものである。粒子濃度が小さく、相互作用がone wayの条件を満たすような領域の研究では多くの成果があげられている。また、相互作用がtwo wayの場合においても、上述(2)のような問題は残されるものの、掃流砂流などの解析に適用されるようになってきている。
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