VISUALIZATION OF FREE-SURFACE VELOCITY FIELD OVER STRIP ROUGHNESS BY SURFACE REFLECTION METHOD

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Authors: Kazumasa MATSUMOTO, Michio SANJOU, Shun Kaneko, Xujian WU, Tetsuya SUMI
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References: 12

Abstract

表面流況と流れの内部構造の相互作用を解明することは水工学・応用力学上重要であるが,水深が空間的・時間的に変化する条件下の水面流速場については計測上の制約から未解明点が多く残されている.本研究では顕著な水深変化や跳水の発生を伴う基本的な流れ場として単一桟粗度を有する開水路流れを対象に,水面に3本のレーザー光線を照射してその反射点から水面形を推定するSurface reflection法を応用した流速計測を実施した.水面形の情報を従来のPIVに組み入れることで,水面内における流速の3成分の計測を試みた.その結果,これまで計測が困難であった水深の急変箇所や波状跳水部における表面流速分布の可視化計測が可能になったほか,相対水深が水面変動やボイル現象等の乱流特性に及ぼす影響も示唆された.

Fields of Study & Subjects

Hydraulic flow and structures Fluid Dynamics and Turbulent Flows Hydrology and Sediment Transport Processes

Publication details

Journal / source
Japanese Journal of JSCE
Volume
82
Issue
15
Pages
n/a–n/a
Publication date
1 January 2026
Language
EN