翼板結構物引起之渦流的消能特性研究

Abstract

本文主要研究目的為以實驗方式探討波浪通過沒水垂直翼板後，翼板下側所產生的渦流，試驗方式以氫氣泡發生器設置於試驗水槽翼板附近，藉由發生器電解水，而產生直徑約 0.1mm的氫氣泡受水流之影響而運動，再藉由攝影機拍攝以影像分析處理的方式，探討其渦流之循環量與渦流之運動軌跡。 實驗配置中先以垂直平板的結構物之結果，與前人研究的實驗結果做比較且證明趨勢相同，進一步歸納各個分析渦流的方法，量化渦流型態以環流理論之循環量來分析，並分析在於不同造波週期渦流中心移動之軌跡。最終量測翼板消波結構物，從渦流型態所分析出來的數據，可以瞭解渦流中心軌跡的移動方式與結構物所處之水位變化量有關，而從渦流循環量可以瞭解浮箱翼板結構物能干擾下方水粒子運動的方式，進一步以渦流證明翼板消能作用在水中的過程。