| 研究概要 |
本研究では、まず2次元波動水槽内の粗度をつけた斜面上の砕波について、2成分ファイバー・レーザ流速計(FLV)により底面極近傍を含めた詳細な岸沖・鉛直の2次元流速測定を行い、流速場の検討を行った。流速測定においては,通常の岸沖・鉛直2成分の計測の他に,鉛直方向に微小距離離れた2地点での水平流速同時計測を行った.
続いて,下面をガラス張りにした斜面上の砕波について,岸沖・鉛直方向2成分流速測定の他に,岸沖・沿岸の2成分についても流速測定を行い,両者を比較することで3次元の乱れ強度特性について検討を行った.
得られた主な結論は以下の通りである.
1)水平流速の2地点同時計測により,Δu/Δzを従来になく精度よく評価できた.
2)砕波帯内の定常流については,境界層を含む全域に渡ってwave Reynolds応力を考慮する必要が実験的に確かめられた.
3)波動流速においては境界層内および表層近くでのReynolds応力等の変動が大きい.
4)砕波帯内においては,上層では沿岸方向の乱れ強度に比べて,岸沖,鉛直方向の乱れ強度が大きく,中層では3方向の乱れ強度はほぼ同等である.また,底面付近では鉛直方向の乱れ強度が小さい.
5)乱れ強度の位相変化を見ると,岸沖,沿岸方向共に波峰の通過に伴い上層から下層へと乱れが伝播していく様子が確認できる.
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