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趣味で計算流砂水理

Computational Sediment Hydraulics for Fun

Section Quasi 2Dモデル:とりあえず自分の中で一旦完了かな。

R

仕事がちょっと目処がついてきたので、気分転換に計算をしてみました。例のSection Quasi 2Dモデルです。時々はやっていのですが、とりあえずまとめてみました。

LESの適用は断念しました。

断念というよりは、以下の点より不可能なことに気付きました。

  • 本手法ではUだけの計算なので、SGS応力が過小評価になる。

冷静に考えれば当然ですが、LESの本質として、乱れを解像してそこから渦粘性を評価するため、解像しなければ当然SGS応力は評価できないです。

0方程式モデル最終版

f:id:SedimentHydraulics:20160321185641p:plain

  • 渦動粘性係数は、禰津先生の式により水深方向に分布をもたせました。
  • 渦動粘性係数の壁面方向分布がないため、その影響が上手く評価できません。しかしながら、実河川での適用を考えているため、壁面の影響は問題ないと考えております。実験スケールでの問題は、ここかなと思ってます。
  • 水面はスリップ条件なのでもう少し工夫できるかもしれないです。
  • 水深方向は25分割してますが、この場合だと2mmです。粘性底層が5μmくらいので第一定義点がバッファ領域内になります。これも粗面対数則を適用する上での課題です。これも実験スケールの問題です。
  • まあ、上出来だと思ってます。もう少しコードを整理したら共有します。

複断面河道への適用

  • 複断面河道への適用を考えますが、なかなか良い実験結果が無くて困ってます。条件としては、壁面の影響を受けず、十分に水深があり、高レイノルズ数のものが理想ですが、なかなか無くて以下の山上先生のものを対象にしようと思ってます。

http://library.jsce.or.jp/jsce/open/00561/2009/12-0769.pdf

  • 良い物があれば紹介して下さい。