Negative Buoyant Flow into Rectangular Ponds

수평정지수역(水平靜止水域)으로 유입(流入)되는 음부력(陰浮力)흐름

  • 윤태훈 (한양대학교 공과대학 토목공학과) ;
  • 전시영 (단국대학교 이공대학 토목공학과)
  • Received : 1987.08.11
  • Published : 1987.12.31

Abstract

A two dimensional negatively buoyant flow from a shallow channel into rectangular ponds is analysed numerically by a finite difference scheme in a stretched coordinate system. In rectangular ponds, the confuguration of plunge flow largely depends on the densimetric Froude number, $Fr_e$, of the inflow. The velocity of front of the plunging flow increases with increasing negative buoyanty(decrease of $Fr_e$). The location of stable plunge point and maximun travel distance of plunge point are found to be a function of dimensionless time and densimetric Froude number. Large vortices develop on the both sides of negative buoyant flow or plunge flow.

음부력(陰浮力)을 갖는 유체가 수평정지수역(水平靜止水域)으로 유입(流入)되어 일어나는 밀도류(密度流)의 거동이 유한차분기법에 의하여 수치적(數値的)으로 해석된다. 정지수역에서 plunge 흐름의 모양은 유입밀도(流入密度) Froude수(數) $Fr_e$에 크게 영향을 받으며 밀도류전면속도(密度流前面速度)는 음부력(陰浮力)의 증가 즉 $Fr_e$의 감소에 따라 증가한다. plunge point의 최대여행거리(最大旅行距離)와 안정(安定) plunge point는 뚜렷하게 무차원시간 T와 $Fr_e$의 함수로 나타난다. 음부력흐름(또는 plunge point)의 좌우에 와(渦)가 큰 규모로 발달된다.

Keywords