水文地質学および水文工学ジャーナル

閉じ込められた空気の影響を考慮した SPH スキームによる津波のような孤立波の防波堤への衝突と越波の数値モデル化

セイエド・モハマド・タギ・アジミ、パルヴィズ・ガディミ、ハシェム・ノウルジ

閉じ込められた空気の影響を考慮した SPH スキームによる津波のような孤立波の防波堤への衝突と越波の数値モデル化

本研究では、津波のような孤立波が不浸透性の防波堤に衝突し、それを越える様子を数値的にシミュレートする。シミュレーションには、ラグランジュメッシュレス法である平滑粒子流体力学(SPH)を実装する。数値モデルを検証するために、得られた孤立波専用を既存の実験データや解析データと比較し、良好な適合性を示した。計算結果に基づき、数値的に発見された波構造と実験波の形状との間でも高い一致が達成される。これらの結果を実験データやRANS法による水面適正と比較すると、SPHの結果が実験結果より一致していることがわかる。また、SPHシミュレーションからの動圧の時間履歴に関する計算結果が示唆され、実験データや数値モデルと比較され、ピーク圧力について良好な一致が達成される。