複雑な地形・地物上の風況予測に関する数値解析システムの開発

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複雑な地形・地物上の風況予測に関する数値解析システムの開発

フォーマット:
助成・補助金
Kyushu Univ. Production 九州大学成果文献
タイトル(他言語):
Development of a numerical analysis system of wind field over complex terrain
責任表示:
大屋 裕二(九州大学・応用力学研究所・教授)
OHYA Yuji(九州大学・応用力学研究所・教授)
本文言語:
日本語
研究期間:
1998-2000
概要(最新報告):
本研究の目的は,わが国の多様性に富む地形とその周辺地域における風況場と風環境を精度良く予測評価することである.このため一連の風環境数値解析システムを開発し,また同時に大型風洞および温度成層風洞を用いた実験研究を行ってきた.得られた成果は以下に示す通りである.数値解析に関しては, 1)様々な複雑地形,複数の構造物および建築物周辺の風況場に対して,効率的で扱い易い計算格子生成方を開発した.矩形格子近似法によるこの方法は数値地図データを併用すると容易に計算格子が生成可能である. 2)高いレイノルズ数の乱流場を計算できる高精度な乱流モデル(特にLES)を開発した.様々なサブグリッドモデルを試用し,ダイナミックSGSモデルの有用性を確認した. 3)大気の成層性が風況場に及ぼす影響を検討するため,浮力の効果を取り入れた成層流計算のための計算プログラムを開発した. 4)これらのプログラムを統合し,様々な地形周辺の風況場と風環境に柔軟に対応できる数値解析システムをほぼ完成することができた.しかし,地面境界条件など,適切な境界条件をどう扱うかが課題である.風洞実験研究に関して 5)大型風洞を用いて地形モデルを風洞測定部に設置し,地形周辺風況場の乱流特性を調べた. 6)温度成層風洞を用いて大気の成層性が地形周辺流れに及ぼす影響を調べた.すなわち,日中の対流境界層,夜間の安定境界層の特徴的な流れパターンを抽出できた. 続きを見る
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