| 研究課題/領域番号 |
62460161
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| 研究機関 | 徳島大学 |
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研究代表者 |
三井 宏 徳島大学, 工学部, 教授 (30035589)
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| 研究分担者 |
細井 由彦 徳島大学, 工業短期大学部, 助教授 (50127859)
村上 仁士 徳島大学, 工業短期大学部, 教授 (50027257)
中野 晋 徳島大学, 工学部, 講師 (50198157)
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| キーワード | 波の反射 / 波の回折・散乱 / 波のエネルギー利用 / 海水交流 / 透過防波堤 / 拡散係数 / 分数係数 |
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| 研究概要 |
一様水深の平面水槽中に、V字型反射堤および隅角点に開口する導波水路を設置し、V字型反射壁面に沿う波高分布と導波水路内の増幅された進行波の波高を測定した。V字型反射堤の開角度は30°、36°、45°、60°、90°の5種類、入射波は1種類とし、それぞれについて波長に対する導波水路の相対幅を0.33、0.5、0.7の3種類とした。実験水槽の大きさの制限があるので、反射堤の相対堤長は1.3〜4.5であった。理論解析は、まずV字型反射堤の有効集波堤長を検討する目的で、導波水路が開口しないV字型反射堤だけの場合について、半無限防波堤の回折・散乱理論を適用した。第2に、その場合の反射堤壁面に沿う波高分布を計算し、実験結果と比較した。第3に、導波水路内の波高をGreenの式で求め、さらに半無限防波堤と幅の狭い河口における散乱理論を含めた多重反射により求めて、実験結果と比較した。
垂直縦型スリット式透過堤の開口幅、堤防幅を各種変化させ、波動場および潮流やセイシュなどの長周期の流動場に設置された堤近傍における水質変化特性を調べた。防波堤による水質の希釈能力を堤近傍の拡散係数または分散係数で評価した。まず、波動場に置かれた堤の拡散能力には、開口比や堤体幅の影響は殆なく、拡散係数K_xで表示すれば1〜70cm^2/sec程度で、堤が無い場合のK_x〓1cm^2/secに比べ、一桁高い値が得られる事が分かった。
一方、流動場に置かれた堤の分散係数K_xは、本実験の範囲では5〜300cm^2/secという値を得、堤が無い場合のK_xの1〜25倍に相当することが分かった。なお、K_xの値は、開口比が小さく、堤体幅が小さいほど、大きくなることを明らかにした。
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