格子生成法による密度流の数値解析と水理実験による検証

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06452367
• 研究種目: 一般研究(B)
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 鳥井 清司 京都大学, 農学部, 講師 (40026563)
• 研究分担者: 武本 行正 四日市大学, 経済学部, 教授 (80155051)
• キーワード: 格子生成法 / 密度流 / 画像計測 / CIP法 / 数値シミュレーション / 画像処理 / スーパーパソコン / 水理実験

研究概要

水理実験においては、実験水路に流入する流量を周波数変換装置によって制御し、超音波流量計によって、精密に流入量をチェックできるように工夫を行った。海水と淡水の流れが共存する密度流流れで、様々な境界条件を設定しながら、流況を計測する方法を試行している。特に計算機シミュレーションとの対応がやり易いように、画像計測を行い、パソコン画面に取り込めるような工夫を試みているところである。画像で計測した映像から、物理量を取り出せるようoptical flowの考え方を導入したいと考えている。
高性能なスーパーパソコンを導入したため、従来ならば、スーパーコンピュータや特別のワークステイションでしか行えなかった流体力学の数値計算が、手元で気軽にできるようになりつつある。
新しい数値計算のスキームであるCIP法を適用した、より安定した計算手法の開発も進んでおり、一般化座標を用いている格子形成法を適用した数値シミュレーションも、手元のスーパーパソコンで、少しづつ展開を図っている。

研究成果

• [文献書誌] Kano,T.,Torii,K,et al.: "Studies on Sediment Cutoff Structure for Ocean Outfall," TCS14 The Coast:Organizing for the Future. 155-161 (1994)
• [文献書誌] Torii,K.,Hoshi,T.,et al.: "Investigation on the upgrade of landuse in irrigation project area using satellite image data in Thailand." Proc.of The 15th Asian Conference on Remote Sensing. A-7-1-A-7-6 (1994)
• [文献書誌] 武本行正・鳥井清司: "CIP法による開水路密度流の数値解析" 平成6年度応用水理研究部会講演集. 51-56 (1994)
• [文献書誌] 武本行正・田中雅史: "流れの数値解析の最近の発展-差分法の各種スキームを用いて-" 農業土木学会論文集. 174. 111-133 (1994)
• [文献書誌] 武本行正他: "一般化座標Staggered Grid系での流れの問題解析について" 四日市大論集. 5-2. 41-52 (1994)
• [文献書誌] 武本行正他: "自由表面をもつ開水路密度流の数値解析について" 第8回数値流体力学シンポジウム講演論文集. 555-558 (1994)