河川・水理構造物(2)

[II-16] Water depth and boundary layer thickness of nonaerated skimming flows in stepped channels.

〇Tatsuya Takahashi¹, Ryugen Satoh², Masayuki Takahashi² (1.Graduate School of Science and Technology, Nihon University, 2.College of Science and Technology)

Keywords:stepped channel, nonaerated skimming flow, water surface, boundary layer, local skin friction coefficient

階段状水路は，ダムや堰などの落差構造物を流下する高速流を傾斜面上で減勢させる方法として利用されている．従来の研究によって，aerated skimming flowの擬似等流区間および不等流区間における空気混入流水深，水深，流速が明らかにされた．また，nonaerated skimming flowの水深と乱流境界層厚を解析的に求める方法が示されているが，広範囲な相対ステップ高さと水路傾斜角度に適用できるかは不明である．
本研究では，階段状水路のnonaerated skimming flowを対象に，相対ステップ高さの影響を考慮した局所摩擦抵抗係数の実験式を示し，水深と乱流境界層厚の流下方向変化を示した．