| 研究課題/領域番号 |
62460161
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
水工学
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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 仁志 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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| 研究期間 (年度) |
1987 – 1989
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| キーワード | 波浪の共振 / 波高増幅 / 越波量増大 / 透過性防波堤 / 曝気 / 水質拡散 / Water exchange / Aeration |
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| 研究概要 |
反射による波浪エネルギ-の濃縮
越波量が多く、しかも波の通過率が小さい潜堤の高さを模型実験により求めた。V字型反射堤の集波特性を回折・散乱理論および模型実験により調べ、反射堤の開角度に対応して有効堤長が存在し、反射堤長をそれ以上長くしても集波効率は大きくならないことを明らかにした。これらの成果および波の共振理論を利用して設計した基本形状について模型実験し、集波した入射波が導水路内に設置した潜堤を越波することにより発生する海水導入量を求めることができた。音響学におけるBessel hornに属する放物線型およびエクスポネンシャル・ホ-ン型(遮断周期を持つ特性がある)の反射堤について、模型実験により集波特性を調べた結果、最も集波効率が高いのは焦点が導水路内にある放物線型、次いでV字型および焦点が導水路入り口にある放物線型、最も効率が低いのは、エクスポネンシャル・ホ-ン型反射堤であることが判明した。
防波堤の通水機能と消波特性
スリット部の断面形状が漸縮・漸拡する楔形要素片を適当に組み合わせた直立スリット型透過性防波堤を対象として、反射・透過波の制御、海水交流・拡散特性および曝気特性を理論的・実験的に考察するとともに、堤が波動場、潮流場に設置された場合について周辺水域の拡散係数を評価した。その結果、漸拡型と定義されたタイプでは、反射率透過率とも抑制しうること、また、これらの堤近傍では酸素の取り込みが行われ、堤のもつ水質浄化能力を再曝気係数という形で定量化することができた。さらに、潜堤とスリット堤とを組み合わせることにより波浪制御がより効果的となり、両堤の間の遊水部で生ずる水位上昇や鉛直循環渦流により、スリット部で港内側への一方向流を発生して遊水部で空気の取り込みが行われ、曝気効果も期待できることを示した。
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