報告書番号

U87070

タイトル（和文）

２方程式乱流モデルの成層流への適用性

タイトル（英文）

TURBULENCE MEASUREMENT AND CALCULATION OF STRATIFIED SHEAR FLOWS

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

開水路内に形成された安定な温度成層流を対象として，レーザードップラー流速計システムを用いた乱流計測を行った。これより，渦動粘性係数や乱流プラントル数等の乱流特性量と局所勾配型リチャードソン数との関係などが明かとなった。これらの実験結果を用いて２方程式乱流モデルの改良を行い，高精度の特性曲線法に基づく数値解析を実施した結果，モデルの有効性が示された。

概要 （英文）

TURBULENCE QUANTITIES IN STABLY-STRATIFIED FLOWS WERE MEASURED USING A LASER DOPPLER VELOCIMETRY SYSTEM AND SMALL THERMOCOUPLE. THE BUOYANCY EFFECTS ON TURBULENCE CHARACTERISTIC QUANTITIES,VELOCITY FLUCTUATION,EDDY VISCOSITIES,TURBULENCE PRANDTL NUMBER,AND TURBULENCE HEAT FLUXES,WERE CLARIFIED AND THE RELATIONSHIPS BETWEEN THESE QUANTITIES AND LOCAL RICHARDSON NUMBER WERE OBTAINED. A TWO-EQUATIONTURBULENCE MODEL WAS REFINED USING THE EXPERIMENTAL RESULTS AND ITS VALIDITY WAS INVESTIGATED BY APPLYING IT TO THE STRATIFIED FLOWS USING THE CHARACTERISTIC METHOD. IT WAS FOUND THAT CALCULATED TIME-AVERAGED VELOCITY AND TEMPERATURE SHOWED BETTER AGREEMENT WITH EXPERIMENTAL VALUES BY USING THE FINED MODEL.

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