一般座標系におけるVOF法を用いた階段式魚道内の流況の数値解析

摘要

我が国の頭首工の魚道として最も採用数が多い階段式魚道の設計指針は概ね纏められているが，魚道内の流況の予測手法は確立されていない．階段式魚道内の流況形態は勾配や流量の違いにより大きく変化するため，より適切な設計を実現するには，その予測手法の開発は必要である．そこで本研究では，一般座標系に適用したVOF法と，改良LKモデルとDurbinモデルを適用した標準型k－epsilonモデルを用いて，実務設言十のための階段式魚道内の流況の数値解析手法を構築した．そして，実物規模の水理模型を用いた実験結果との比較により，本手法は越流水深が変化したときの詳細な流速分布および水面形状の違いを精度よく再現できることを明らかにした．