研究課題/領域番号 |
05302041
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研究機関 | 京都大学 |
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 |
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, 専任講師 (60187854)
森 明巨 北海道大学, 工学部, 助手 (00001339)
宮本 邦明 (財)砂防, 地すべり技術センター, 主任研究員
江頭 進治 京都大学, 防災研究所, 助教授 (00027286)
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キーワード | 混相流 / 固液混相流 / 支配方程式 / 土石流 / 浮遊砂流 / 掃流砂流 / 応力構造 |
研究概要 |
本研究を進めるに当たり、三つの課題を設定し、これらを以下のように推進した。 1.支配方程式による従来の研究の分類 研究手法の違いによって混相流研究をみると、実験を主体としたもの、理論解析的色彩の強いもの、および数値解析を主体としたものがある。これらの研究を解析モデルの種類、および解析モデルの中で用いられている支配方程式の違いに着目して分類した。 2.支配方程式の適用領域 混相流の解析には、A.一流体モデル、B.質点(剛体を含む)〜流体モデル、C.流体〜流体モデルなどが用いられている。それぞれの研究対象において、固相の粒子径、密度、濃度、および各相の運動を記述する支配方程式の構造、さらに実験的研究に着目しながら、各研究対象ごとにこれらの解析モデルの適用限界について検討を進めている。さらに、解析モデルの適用領域は、モデルの中で用いられている支配方程式の構造に依存する部分が大きいが、支配方程式の理論的な合理性について考察を行っている。 3.支配方程式の応力項に関する統一見解 上述の課題2と並行して次のように推進している。各解析モデルにおいて、異相間の相互作用が支配方程式の中でどのように表現されているか、これまでの研究を研究対象ごとに分類した。同時に、研究対象による応力項の表現の違いを明らかにした。ここで、研究対象として、土石流、泥流、掃流砂流、浮遊砂流、砂粒子プリューム、氷雪流、樹木・杭群の中の流れなどを選んでいる。
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