| 研究課題/領域番号 |
15360290
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
建築構造・材料
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
神田 順 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (80134477)
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| 研究分担者 |
高田 毅士 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (10302762)
丸山 敬 京都大学, 防災研究所, 助教授 (00190570)
岩崎 良二 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (60011160)
崔 恒 Institute of Construction Technology, GS E&C Co・(平成15年4月〜平成17年2月), 首席研究員 (60332574)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2005
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| 研究課題ステータス |
完了 (2005年度)
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| 配分額 *注記 |
15,000千円 (直接経費: 15,000千円)
2005年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2004年度: 3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2003年度: 9,800千円 (直接経費: 9,800千円)
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| キーワード | GIS市街地データ / 平均風速の鉛直分布 / 地表面粗度 / 数値流体解析 / 地表面せん断力 / 床面抗力 / 幾何学的分類法 / 粗度要素の配置 / 空気パッド / 抗力係数 / べき指数α / 都市部 / 風速分布 / 模擬市街地確率モデル / エアーパッド |
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| 研究概要 |
本研究は、地表面粗度に関係する影響因子を風洞実験から抽出すると共にランダムで不均質な都市部の建物群や樹木などの地表面粗度をGISによる空間データを用いて実際にモデル化し風速の鉛直分布を解析的に評価する手法を確立した。使用した風洞実験装置は、風による抗力全体を計測するもので、既存の風洞内のターンテーブル上に数種の典型的な都市部の立体模型を設置し、ターンテーブル自体を5つのエアーパッドで空気力で浮上させるもので、従来の水に浮かべるより摩擦力による誤差が少ないものである。本研究で得られた結果は、以下に列挙する通りである。
1.床面抗力実験の結果、抗力の変化は粗度パラメータのうち平面密度の小さい場合には高さの平均値と、大きい場合には高さの標準偏差と最も関係が深い。
2.GISに基づき、地表面粗度における建物高さの標準偏差についての評価し他の因子との関係を検討した結果、平面密度、建物高さの平均値と標準偏差の3パラメータが重要な役割を果たしていることを示した。
3.1及び2から粗度に関する幾何学的パラメータに基づく抗力評価式を提案した。
4.既往の理論式と経験式及びCFDによる解析を踏まえて抗力係数からべき指数を推定する評価式を提案した。
5.GISデータベースを用いてべき指数を評価する方法について述べ、縮小モデルを用いた風洞実験で評価されたべき指数との比較検討を行った。
また、今後の検討課題としては、
1.GISデータに関して標高の考慮や階数の整合性など不十分な点がある。
2.風洞実験に用いる接近流の相違による抗力係数の変化の評価。
3.地表面粗度の風向による吹送距離とべき指数との関係の評価。
などを指摘した。
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