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本研究針對湧波流經彎道各項影響數值模擬之因子進行模擬,並 選用較適合本模式之模擬因子對二次流效應部分加以分析與討論。以 下將就本研究之幾項結果作歸納說明。

5.1 結論

一、合適模擬參數分析

1. 在邊界設定的部份:當 H/B>0.01 時側壁邊界效應大,易造成模 擬之不穩定,在此建議應採取滑移邊界來模擬。

2. 在計算時距的部份:當最大可蘭數介於 0.171~0.457 範圍內時模 擬結果較接近實驗值。

3. 在網格參數的部份:η 方向網格長度變化不會影響模擬的結果但 是 ξ 方向網格長度變化對模擬影響甚大,而當L/Δξ趨近260.4 時 模擬結果較接近實驗值。

4. 在二次流參數部份:在模擬湧波流經彎道時,有二次流效應者比 無二次流效應者還準確,可看出二次流效應在模擬彎道時之重要 性。

二、合適模擬參數之驗證分析

1. 採用 Bell 另一組實驗,參考上述合適模擬參數分析來設計參數並 驗證結果,結果與實驗相當吻合。

2. 滑移邊界驗證部份,驗證結果顯示以滑移邊界模擬者較非滑移邊 界設定者還接近實驗值。

應情況下,其水深和湧波到達之時間皆會比無二次流效應情況下 來的接近實驗值。

三、二次流效應分析

1. 考慮二次流效應皆會比不考慮二次流效應水深誤差還小。

2. 二次流強度越強其影響模擬之效應越大。

3. 以湧波模擬的整體結果與湧波到達的時間來看,大小不同二次流 強度因子在考慮與不考慮二次流影響下,顯示彎道湧波模擬在考 慮二次流影響後,均會比沒有考慮二次流較為接近實測值。

4. 二次流強度越大,湧波到達時間誤差也越大,所以模擬時更應該 考慮二次流效應下去模擬以接近實驗值。

5. 二次流強度越大,外岸之水深超高程度會越大。

5.2 建議

在邊界設定的部分,現階段僅先考慮關係較好的H

B因子,而雖然 H

B 是所有因子中趨勢較好的,但細看其規律性還是沒有很完備,而且

應該還有其他因子可以加入探討,建議將來可繼續對此部分加做分 析。

參考文獻

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