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前年度の研究から、沖合浮遊式波力利用装置の後部スロープになっている傾斜板が向岸流の発生起因であり、傾斜板斜面に発生するカスプ状の波の打ち上げと密接な関係があることがわかった。また二次元流場では向岸流は発生せず、三次元流場において発生することがわかった。
今年度は数値解析の面から上述の傾斜板後方の流動の基礎的研究を行った。自由表面のある移動境界の数値解析手法はこれまでにいくつか開発されている。その中で、任意オイラー・ラグランジュ型有限要素法に着目した。これは、有限要素法は、メッシュ形状が任意であること、MAC法のように領域を細かく分割する必要のないこと、メッシュ形状を自由表面にあわせて変形しうることなどの利点があり、自由表面問題の解析に有効である。任意オイラー・ラグランジュ型は、オイラー型とラグランジュ型の両方の長所を取り入れたもので、大変形を伴う自由表面問題の解析に有効であるからである。
この数値解析手法を用いて、まず二次元問題から解析を行った。数値解析の妥当性を知る目的で、長方形容器内の液体の横スロッシングの解析を行った。次に、反射条件のわかった傾斜堤への規則波の入射問題を扱った。しかし、境界条件の取扱いから波の遡上を伴う傾斜堤上での現象を正しく把握することに数値解析の問題点が残された。
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