JP2017009587A - Wave-making device and wave-making method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wave-making device and a wave-making method capable of reproducing a wave close to an actual tsunami by continuously making a wave having a rising waveform of the top end portion of the tsunami waveform and a wave having a long frequency.SOLUTION: An measurement object 8 and a water storage part 3 are arranged at an interval from each other in a water tank 2. A partition plate 4 constituting a surface on the side of the measurement object 8 of the water storage tank 3 is moved upward, and water W in the water storage part 3 is let flow toward the measurement object 8, thereby generating a wave T. The flowing out water W is made to circulate in the water storage tank 3, and the wave height of the wave T is detected by a wave height sensor 7 between the partition plate 4 and the measurement object 8, and a water level of the water storage tank 3 is detected by a water level gauge 14. The movement of the partition plate 4 is controlled by a control part 6 based on these detection data and the previously determined data, and the partition plate 4 is vertically moved by a movement mechanism 5. The wave T approximated to the waveform data predetermined by sequentially continuing the control of the opening height by the control part 6 is reproduced.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、造波装置および造波方法に関し、さらに詳しくは、津波波形の先端部分の立ち上がり波形(段波)と長い周期の波(長周期波)を連続的に造波して、実際の津波に近い波を再現することができる造波装置および造波方法に関するものである。   The present invention relates to a wave making apparatus and a wave making method. More specifically, the present invention relates to a wave forming device that continuously forms a rising waveform (step wave) and a long period wave (long period wave) at the tip of a tsunami waveform, The present invention relates to a wave making apparatus and a wave making method capable of reproducing a wave close to a tsunami.

津波の発生原因の多くは海域の海底地震により発生し、水平スケールでは数十〜100kmの範囲で数mの海面の変位が生じて海域全体に伝播していく。そのため、津波の周期は数分から数十分と非常に長く、津波の先端が浅海域に到達すると急激に波高が増加して先端部には段波が発生する。   Most of the causes of tsunamis are caused by submarine earthquakes in the sea area, and on the horizontal scale, a sea level displacement of several meters occurs in the range of tens to 100 km and propagates throughout the sea area. Therefore, the period of the tsunami is very long, from several minutes to several tens of minutes. When the tip of the tsunami reaches the shallow sea area, the wave height increases rapidly and a step wave is generated at the tip.

従来、津波を対象とした水理実験を行う場合、ピストン式やポンプ式の造波装置が用いられている(例えば、特許文献1参照)。しかしながら、従来の造波装置では、津波波形の先端部分の立ち上がり波形と長い周期の波を同時に再現することは困難であった。例えば、ピストン式は造波板を長周期で動かして造波するが、津波のような波高の大きな波を再現する場合には、造波板を長距離にわたって移動させる必要があり、大規模な施設が必要となる。そのため、周期の長い正弦波や孤立波を造波して、津波波形の先端部分の立ち上がり波形のみを対象とする水理実験を行うにとどまっていた。   Conventionally, when performing a hydraulic experiment for a tsunami, a piston-type or pump-type wave making device has been used (see, for example, Patent Document 1). However, in the conventional wave making device, it is difficult to simultaneously reproduce the rising waveform at the tip of the tsunami waveform and the long-period wave. For example, in the piston type, the wave plate is moved by a long period to generate waves. However, when reproducing a wave with a large wave height such as a tsunami, it is necessary to move the wave plate over a long distance. Facility is necessary. Therefore, hydraulic experiments were made only for the rising waveform at the tip of the tsunami waveform by creating a sine wave or solitary wave with a long period.

ポンプ式は長周期の波を造波することが可能であるが、ポンプの特性から急激に立ち上がる波形を造波することが困難であり、津波のような波高の大きい波を造波する場合には、大容量のポンプが必要となる。このように、従来の造波方法では、津波に近い波を再現するには大規模な施設が必要となるため、津波に近い波を再現して水理実験を行うことは困難であった。そこで、大規模な施設を必要とせず、津波に近い波を再現できる造波装置および造波方法が望まれていた。   The pump type can make long-period waves, but it is difficult to make a waveform that rises rapidly due to the characteristics of the pump. Requires a large capacity pump. Thus, since the conventional wave-making method requires a large-scale facility to reproduce a wave close to a tsunami, it is difficult to perform a hydraulic experiment by reproducing a wave close to a tsunami. Therefore, a wave making apparatus and a wave making method that can reproduce a wave close to a tsunami without requiring a large-scale facility have been desired.

特開2013−181869号公報JP2013-181869A

本発明の目的は津波波形の先端部分の立ち上がり波形(段波)と長い周期の波(長周期波)を連続的に造波して、実際の津波に近い波を再現することができる造波装置および造波方法を提供することにある。   The object of the present invention is to continuously create a rising waveform (step wave) at the tip of a tsunami waveform and a long-period wave (long-period wave) to reproduce a wave close to an actual tsunami. It is in providing an apparatus and a wave making method.

上記目的を達成するため、本発明の造波装置は、測定対象物が内部に配置される水槽と、この水槽の内部に前記測定対象物に対して水槽の長手方向に間隔をあけて設置される貯水部と、この貯水部の前記測定対象物側の面を構成する仕切り板と、この仕切り板を上下移動させる移動機構とを備えて、前記仕切り板の上方移動によって開口した前記貯水部の前記測定対象物側から前記測定対象物に向かって流出させたこの貯水部の中の水によって波を発生させる造波装置において、前記流出させた水を前記貯水部に循環させる循環手段と、前記仕切り板の上下移動を制御する制御部と、前記仕切り板と前記測定対象物との間で前記波の波高を検知する波高センサとを備え、前記波高センサによる検知データおよび予め決定された波形データに基づいて前記仕切り板の上下移動を制御することにより、前記流出させた水によって前記水槽の内部に、前記予め決定された波形データに近似した波形を有する波を発生させることを特徴とする。   In order to achieve the above object, a wave making apparatus of the present invention is installed in a water tank in which a measurement object is disposed, and in the water tank with a space in the longitudinal direction of the water tank with respect to the measurement object. A water storage section, a partition plate forming a surface of the water storage section on the object side to be measured, and a moving mechanism for moving the partition plate up and down. In the wave generator for generating a wave by the water in the water storage part that has flowed out toward the measurement object from the measurement object side, circulation means for circulating the discharged water to the water storage part, A control unit that controls the vertical movement of the partition plate; and a wave height sensor that detects a wave height of the wave between the partition plate and the measurement object, the detection data by the wave height sensor and predetermined waveform data Based on By controlling the vertical movement of the partition plate have, inside the water tub by the drained water, characterized in that to generate a wave having a waveform approximated to the waveform data previously determined.

本発明の造波方法は、水槽の内部に、水槽の長手方向に間隔をあけて測定対象物と貯水部とを配置し、この貯水部の前記測定対象物側の面を構成する仕切り板を上方移動させることにより、前記貯水部の前記測定対象物側を開口させて前記貯水部の中の水を前記測定対象物に向かって流出させ、この流出させた水によって波を発生させる造波方法において、前記流出させた水を前記貯水部に循環させるとともに、前記仕切り板と前記測定対象物との間で前記波の波高を波高センサにより検知し、この検知データおよび予め決定された波形データに基づいて前記仕切り板の上下移動を制御することにより、前記流出させた水によって前記予め決定された波形データに近似した波形を有する波を発生させることを特徴とする。   In the wave making method of the present invention, a measuring object and a water storage part are arranged inside the water tank with an interval in the longitudinal direction of the water tank, and a partition plate constituting the surface of the water storage part on the side of the measuring object is provided. A wave-making method in which the measurement object side of the water storage unit is opened by causing the water storage unit to move upward so that water in the water storage unit flows out toward the measurement object, and waves are generated by the discharged water. In this case, the effluent water is circulated to the water reservoir, and the wave height is detected by a wave height sensor between the partition plate and the measurement object, and the detected data and the predetermined waveform data are Based on this, the vertical movement of the partition plate is controlled to generate a wave having a waveform approximated to the predetermined waveform data by the discharged water.

本発明によれば、水槽の内部で貯水部から測定対象物に向かって流出させた水を貯水部に循環させるので測定対象物に向かって連続的に水を流出させることができる。そして、仕切り板と測定対象物との間で波の波高を波高センサにより検知し、この検知データおよび予め決定された波形データに基づいて仕切り板の上下移動を制御するので、必要な波形データを用いれば、様々な波長や周期、波高の波を発生させるだけでなく、津波波形の先端部分の立ち上がり波形(段波)と長い周期の波(長周期波)を連続的に造波して、実際の津波に近い波を再現することができる。   According to the present invention, the water that has flowed out from the water reservoir toward the object to be measured inside the water tank is circulated through the water reservoir, so that the water can be continuously discharged toward the object to be measured. Then, the wave height sensor detects the wave height between the partition plate and the measurement object, and the vertical movement of the partition plate is controlled based on the detection data and the predetermined waveform data. If used, it not only generates waves with various wavelengths, periods, and wave heights, but also continuously creates rising waveforms (step waves) and long-period waves (long-period waves) at the tip of the tsunami waveform, A wave close to the actual tsunami can be reproduced.

本発明では、前記水槽を上側底面と下側底面とを有する二重底面構造に形成し、上側底面上に前記測定対象物および前記貯水部が配置され、上側底面と下側底面との間に形成された溜水部と、上側底面の長手方向両端部に形成された上下に貫通する連通部とを設け、連通部を通じて溜水部に流入した水を前記循環手段により貯水部に循環させることもできる。この場合、貯水部から流出させた水は連通部を通じて適度に溜水部に流入するので、上側底面上に存在する水の量が過不足なく適正化する。そのため、安定して継続的に水を循環させることができる。   In the present invention, the water tank is formed in a double bottom surface structure having an upper bottom surface and a lower bottom surface, the measurement object and the water storage section are disposed on the upper bottom surface, and between the upper bottom surface and the lower bottom surface. The formed water storage part and the communication part which penetrates up and down formed in the longitudinal direction both ends of the upper bottom face are provided, and the water that has flowed into the water storage part through the communication part is circulated to the water storage part by the circulation means. You can also. In this case, since the water that has flowed out of the water storage part appropriately flows into the water storage part through the communication part, the amount of water present on the upper bottom surface is optimized without excess or deficiency. Therefore, water can be circulated stably and continuously.

前記水槽内部の前記測定対象物と前記仕切り板との間に所定水位の水が存在する状態で前記貯水部の中の水を前記測定対象物に向かって流出させると、海上の津波を再現することができる。前記水槽内部の前記測定対象物と前記仕切り板との間に水が存在しない状態で前記貯水部の中の水を前記測定対象物に向かって流出させると、陸上に氾濫する津波を再現することができる。   When water in the water storage part flows out toward the measurement object in a state where water of a predetermined water level exists between the measurement object inside the water tank and the partition plate, a tsunami at sea is reproduced. be able to. Reproducing a tsunami flooding on land when water in the water storage part flows out toward the measurement object in a state where no water exists between the measurement object inside the water tank and the partition plate Can do.

貯水部の水位を一定に維持する構成にすることもできる。この構成にすると、流出させる水の水圧が一定になるので安定した波を発生させることができる。   It can also be set as the structure which maintains the water level of a water storage part constant. With this configuration, since the water pressure of the water to be discharged is constant, a stable wave can be generated.

貯水部の中の水を仕切り板とは対向する側にオーバーフローさせることにより、前記貯水部の上限水位を一定に維持する構成にすることもできる。この構成にすると、非常に簡易な構成で貯水部の水位を一定に維持することができる。   By making the water in the water reservoir overflow to the side facing the partition plate, the upper limit water level of the water reservoir can be maintained constant. With this configuration, the water level of the water storage section can be maintained constant with a very simple configuration.

前記貯水部の水位を測定する水位計を備え、水位計による検知データに基づいて前記仕切り板の上下移動を制御する構成にすることもできる。この構成にすると、貯水部の水位が変化する場合においても予め決定された波形データに近似した波形を有する波を精度よく発生させることができる。   A water level meter that measures the water level of the water storage unit may be provided, and the vertical movement of the partition plate may be controlled based on detection data from the water level meter. With this configuration, even when the water level of the water storage section changes, it is possible to accurately generate a wave having a waveform that approximates the predetermined waveform data.

前記仕切り板を、上下方向に延設されて仕切り板に当接するベアリング付きレールを介在させてフレームによって前記水槽の長手方向の任意の位置に固定できる構成にすることもできる。この構成にすると、造波距離を任意に設定可能にしつつ、仕切り板を安定して水槽に固定できる。しかも、仕切り板の上下動が円滑に精度よく行なえる。   The partition plate may be configured to be fixed at an arbitrary position in the longitudinal direction of the water tank by a frame with a rail with a bearing extending in the vertical direction and coming into contact with the partition plate. With this configuration, the partition plate can be stably fixed to the water tank while the wave-making distance can be arbitrarily set. In addition, the vertical movement of the partition plate can be performed smoothly and accurately.

前記貯水部に循環させた水を、貯水部に内設した整流体を通過させて前記仕切り板側に供給する構成にすることもできる。この構成にすると、貯水部に循環させた水の流れに起因する波や不要な乱れを、貯水部から測定対象物に向かって流出させる水に対して与えることを回避できる。これにより、予め決定された波形データに近似した波形を有する波をより精度よく再現できる。   The water circulated through the water storage unit may be supplied to the partition plate side through a rectifying body provided in the water storage unit. With this configuration, it is possible to avoid giving waves or unnecessary disturbances caused by the flow of water circulated to the water storage unit to the water flowing out from the water storage unit toward the measurement object. Thereby, the wave which has the waveform approximated to the waveform data determined beforehand can be reproduced more accurately.

前記測定対象物よりも流出させた水の流出方向下流側に押し寄せる波を、消波体により消波する構成にすることもできる。この構成にすると、測定対象物を超えた波が反射して戻ることを防止することができるので不要な反射波による影響を受けることなく、より精度の高い測定結果を得ることができる。   It is also possible to adopt a configuration in which the wave that is pushed toward the downstream side in the outflow direction of the water that has flowed out of the measurement object is extinguished by the wave-dissipating body. With this configuration, it is possible to prevent a wave that exceeds the measurement object from being reflected and returned, so that a more accurate measurement result can be obtained without being affected by an unnecessary reflected wave.

前記測定対象物よりも前記流出させた水の流出方向下流側に可動堰を備え、この可動堰により前記測定対象物と前記可動堰との間に貯留されている水の水位を変更できる構成にすることもできる。この構成にすると、津波が防波堤内に進入したときの堤内側の状況を再現することが可能になる。   A movable weir is provided on the downstream side in the outflow direction of the water that has flowed out from the measurement object, and the water level stored between the measurement object and the movable weir can be changed by the movable weir. You can also With this configuration, it is possible to reproduce the situation inside the bank when the tsunami enters the breakwater.

本発明の造波装置の実施形態を水槽長手方向断面視で例示する説明図である。It is explanatory drawing which illustrates embodiment of the wave generator of this invention by a water tank longitudinal direction sectional view. 図1の貯水部付近を拡大した説明図である。It is explanatory drawing which expanded the water storage part vicinity of FIG. 図1の造波装置の水槽およびその内部の状態を平面視で例示する説明図である。It is explanatory drawing which illustrates the water tank of the wave generator of FIG. 1, and its internal state by planar view. 本発明の造波装置により上側底面上に所定水位の水が存在しない状態で発生させる段波と長周期波を水槽長手方向断面視で模式的に例示する説明図である。It is explanatory drawing which illustrates typically the step wave and long-period wave which are generated in the state in which the water of a predetermined water level does not exist on an upper side bottom face with the wave generator of this invention in a water tank longitudinal cross-sectional view. 本発明の造波装置の別の実施形態を水槽長手方向断面視で例示する説明図である。It is explanatory drawing which illustrates another embodiment of the wave generator of this invention by a water tank longitudinal direction sectional view. 図5の造波装置の水槽およびその内部の状態を平面視で例示する説明図である。It is explanatory drawing which illustrates the water tank and its internal state of the wave making apparatus of FIG. 5 by planar view. 本発明の造波装置により上側底面上に所定水位の水が存在する状態で発生させる段波と長周期波を水槽長手方向断面視で模式的に例示する説明図である。It is explanatory drawing which illustrates typically the step wave and long period wave which are generated in the state in which the water of a predetermined water level exists on an upper side bottom face with the wave generator of this invention by a water tank longitudinal cross-sectional view. 本発明の造波装置のさらに別の実施形態を水槽長手方向断面視で例示する説明図である。It is explanatory drawing which illustrates further another embodiment of the wave generator of this invention by a tank longitudinal direction sectional view. 本発明の造波装置のさらに別の実施形態を水槽長手方向断面視で例示する説明図である。It is explanatory drawing which illustrates further another embodiment of the wave generator of this invention by a tank longitudinal direction sectional view. 従来の造波装置により発生させる段波を水槽長手方向断面視で模式的に例示する説明図である。It is explanatory drawing which illustrates typically the step wave generated with the conventional wave generator with a water tank longitudinal direction sectional view.

以下、本発明の造波装置および方法を図に示した実施形態に基づいて説明する。   Hereinafter, the wave making apparatus and method of the present invention will be described based on the embodiments shown in the drawings.

図1〜3に例示する本発明の造波装置1は、測定対象物8が内部に配置される水槽2と、水槽2内に配置される貯水部3と、貯水部3の側面を構成する仕切り板4と、仕切り板4を上下移動させる移動機構5とを備えている。この造波装置1はさらに、仕切り板4の上下移動を制御する制御部6と、制御部6に検知データが入力される波高センサ7と、貯水部3から流出させた水Wを再び貯水部3に循環させる循環手段9とを備えている。尚、図面では水槽2の長手方向を矢印X、幅方向を矢印Yで示している。   The wave making device 1 of the present invention illustrated in FIGS. 1 to 3 configures a water tank 2 in which a measurement object 8 is disposed, a water storage unit 3 disposed in the water tank 2, and a side surface of the water storage unit 3. A partition plate 4 and a moving mechanism 5 that moves the partition plate 4 up and down are provided. The wave making device 1 further includes a control unit 6 that controls the vertical movement of the partition plate 4, a wave height sensor 7 in which detection data is input to the control unit 6, and water W that has flowed out of the water storage unit 3 again. 3 is provided with circulation means 9 for circulation. In the drawing, the longitudinal direction of the water tank 2 is indicated by an arrow X, and the width direction is indicated by an arrow Y.

さらに、この実施形態では、仕切り板4を水槽2に固定するフレーム10と、フレーム10と仕切り板4との間に介在するベアリング付きレール11と、貯水部3内に設置される整流体12と、水槽2内に配置される消波体13と、貯水部3の上方に設置される水位計14とを備えている。貯水部3は水槽2の長手方向一端部に配置され、測定対象物8は水槽2の長手方向他端部に配置されている。   Furthermore, in this embodiment, a frame 10 that fixes the partition plate 4 to the water tank 2, a rail 11 with a bearing that is interposed between the frame 10 and the partition plate 4, and a rectifier 12 that is installed in the water storage unit 3, The wave-dissipating body 13 disposed in the water tank 2 and a water level meter 14 installed above the water storage unit 3 are provided. The water reservoir 3 is disposed at one end in the longitudinal direction of the water tank 2, and the measurement object 8 is disposed at the other end in the longitudinal direction of the water tank 2.

水槽2は上面を開口した直方体形状であり、長さは例えば10〜100m、幅は0.3〜2.0m、高さは0.5〜2.0m程度である。幅寸法は一定であり、底面は水平になっている。水槽2の側面は例えば透明ガラスにより形成され、適宜、金属製の部材で補強される。   The water tank 2 has a rectangular parallelepiped shape with an upper surface opened, and has a length of, for example, 10 to 100 m, a width of 0.3 to 2.0 m, and a height of about 0.5 to 2.0 m. The width dimension is constant and the bottom is horizontal. The side surface of the water tank 2 is formed of, for example, transparent glass, and is appropriately reinforced with a metal member.

この実施形態では、水槽2は上側底面2aと下側底面2bで構成される二重底面構造になっている。上側底面2aおよび下側底面2bは、互いに水平になっていて、両者の間には溜水部2eが形成されている。上側底面2aの長手方向両端部には上下に貫通する連通部2c、2dが設けられている。溜水部2eの長手方向他端部(測定対象物8側)には、窪み部2fが設けられている。   In this embodiment, the water tank 2 has a double bottom structure composed of an upper bottom surface 2a and a lower bottom surface 2b. The upper bottom surface 2a and the lower bottom surface 2b are horizontal to each other, and a water reservoir 2e is formed between them. Communication portions 2c and 2d penetrating vertically are provided at both longitudinal ends of the upper bottom surface 2a. A recessed portion 2f is provided at the other end in the longitudinal direction of the reservoir 2e (on the measurement object 8 side).

貯水部3は、水槽2の幅方向全長に延びる仕切り板4と、仕切り板4と対向して水槽2の長手方向に間隔をあけて配置される側板3aとを備えている。側板3aは、上側底面2aから上方に延設され、水槽2の幅方向全長に延びている。仕切り板4は、側板3aよりも測定対象物8側に配置され、下方移動するとその下端が上側底面2aに当接する。この仕切り板4と側板3aとで水槽2の長手方向の一部が区画されて、両者の間に水Wが貯水される。即ち、一定の水位を超えると水Wが側板3aからオーバーフローする構造になっている。貯水部3の貯水容量は任意に設定することができる。   The water storage unit 3 includes a partition plate 4 that extends the entire length in the width direction of the water tank 2, and a side plate 3 a that is opposed to the partition plate 4 and is disposed at intervals in the longitudinal direction of the water tank 2. The side plate 3 a extends upward from the upper bottom surface 2 a and extends the entire length in the width direction of the water tank 2. The partition plate 4 is disposed closer to the measurement object 8 than the side plate 3a. When the partition plate 4 moves downward, the lower end thereof comes into contact with the upper bottom surface 2a. A part of the longitudinal direction of the water tank 2 is partitioned by the partition plate 4 and the side plate 3a, and water W is stored between them. That is, when the water level exceeds a certain level, the water W overflows from the side plate 3a. The water storage capacity of the water storage unit 3 can be set arbitrarily.

仕切り板4の高さ寸法は側板3aの高さ寸法以上に設定される。仕切り板4および側板3aの高さ寸法を変更することにより、貯水部3の貯水容量を変えることができる。   The height dimension of the partition plate 4 is set to be equal to or greater than the height dimension of the side plate 3a. By changing the height dimensions of the partition plate 4 and the side plate 3a, the water storage capacity of the water storage section 3 can be changed.

移動機構5としてはアクチュエータを用いることができ、例えば、電動シリンダや油圧式シリンダ等を使用する。移動機構5は複数設けることもできる。   As the moving mechanism 5, an actuator can be used. For example, an electric cylinder or a hydraulic cylinder is used. A plurality of moving mechanisms 5 can be provided.

フレーム10は、直方体を形成するフレーム構造の外枠フレーム10cと、外枠フレーム10cを水槽2の上端部に固定する固定具10dと、外枠フレーム10cから下方に延設された平板状の耐水圧フレーム10aと、移動機構5を外枠フレーム10cに固定する支持フレーム10bとで構成されている。耐水圧フレーム10aは、仕切り板4と対向配置されるとともに、上下方向に延設されたベアリング付きレール11が固定されている。このベアリング付きレール11が仕切り板4に当接して、仕切り板4の上下移動をガイドする。   The frame 10 includes a frame structure outer frame 10c that forms a rectangular parallelepiped, a fixture 10d that fixes the outer frame frame 10c to the upper end of the water tank 2, and a flat plate-like resistance extending downward from the outer frame frame 10c. The hydraulic frame 10a and the support frame 10b that fixes the moving mechanism 5 to the outer frame 10c are configured. The water-resistant frame 10a is disposed opposite to the partition plate 4 and has a bearing-equipped rail 11 extending in the vertical direction. This rail 11 with a bearing contacts the partition plate 4 to guide the vertical movement of the partition plate 4.

耐水圧フレーム10aの幅寸法は、仕切り板4の幅寸法と略同一になっている。耐水圧フレーム10aの下端位置は、仕切り板4の後述する開口高さH1(H2)の上端位置よりも高い位置に設定される。   The width dimension of the water pressure resistant frame 10 a is substantially the same as the width dimension of the partition plate 4. The lower end position of the water pressure resistant frame 10a is set to a position higher than the upper end position of the opening height H1 (H2) described later of the partition plate 4.

支持フレーム10bにより、移動機構5の非可動部(シリンダ)がしっかりと外枠フレーム10cに固定される。これにより、移動機構5の可動部(ロッド)は安定して上下方向に進退移動し、これに伴ない、仕切り板4が上下移動する。   The non-movable part (cylinder) of the moving mechanism 5 is firmly fixed to the outer frame frame 10c by the support frame 10b. Thereby, the movable part (rod) of the moving mechanism 5 stably moves forward and backward, and the partition plate 4 moves up and down accordingly.

このフレーム10は水槽2の長手方向に対して、任意の位置で固定具10dによって固定される。これにより、仕切り板4を水槽2の長手方向の任意の位置に配置できる。フレーム10に対して仕切り板4を水槽2の長手方向の任意の位置で固定させる構成にすることもできる。   This frame 10 is fixed to the longitudinal direction of the water tank 2 by a fixing tool 10d at an arbitrary position. Thereby, the partition plate 4 can be arrange | positioned in the arbitrary positions of the longitudinal direction of the water tank 2. FIG. The partition plate 4 may be fixed to the frame 10 at an arbitrary position in the longitudinal direction of the water tank 2.

制御部6は入力手段と演算機能とを備えていて、移動機構5、波高センサ7および水位計14が有線または無線で接続されている。制御部6には、発生させたい波の波形データが時系列で入力される。この予め入力された波形データと、波高センサ7から逐次入力される波高データおよび水位計14から逐次入力される水位データとに基づいて、制御部6は予め決定された波形データの波を発生させるために必要な仕切り板4の上下移動量を演算する。そして、移動機構5に対して、演算により算出された移動量で仕切り板4を上下移動させる指令を出す。   The control unit 6 includes an input unit and a calculation function, and the moving mechanism 5, the wave height sensor 7, and the water level meter 14 are connected by wire or wirelessly. Waveform data of the wave to be generated is input to the control unit 6 in time series. Based on the waveform data input in advance, the wave height data sequentially input from the wave height sensor 7 and the water level data sequentially input from the water level gauge 14, the control unit 6 generates a wave of waveform data determined in advance. Therefore, the vertical movement amount of the partition plate 4 necessary for this is calculated. Then, a command to move the partition plate 4 up and down by a movement amount calculated by calculation is issued to the moving mechanism 5.

制御部6としては、入力手段と演算機能とを兼ね備えたパーソナルコンピュータ等を用いることができる。入力手段と演算機能とをそれぞれ別の機器に分担させることもできる。   As the control unit 6, a personal computer or the like having both input means and calculation functions can be used. The input means and the calculation function can be shared by different devices.

波高センサ7は、仕切り板4と測定対象物8との間で波Tの波高を検知する。波高センサ7としては超音波波高計や容量式波高計等を用いることができる。波高センサ7は例えば、水槽2の上端で幅方向に架けられた梁を介して取付けられて、波Tの幅方向中央部の波高を検知する。   The wave height sensor 7 detects the wave height of the wave T between the partition plate 4 and the measurement object 8. As the wave height sensor 7, an ultrasonic wave height meter, a capacitive wave height meter, or the like can be used. The wave height sensor 7 is attached via, for example, a beam spanned in the width direction at the upper end of the water tank 2 to detect the wave height of the wave T at the center in the width direction.

波高センサ7の設置数は単数でも複数でもよいが、より正確に波Tの状況を把握するには複数の波高センサ7を水槽2の長手方向に間隔をあけて設けることが望ましい。   Although the number of installed wave height sensors 7 may be singular or plural, it is desirable to provide a plurality of wave height sensors 7 at intervals in the longitudinal direction of the water tank 2 in order to grasp the state of the wave T more accurately.

測定対象物8は波Tの影響を測定、把握したい対象物である。測定対象物8としては、陸上に氾濫する津波を再現する場合には工場のタンクやビルの模型等を例示できる。海上の津波を再現する場合には防波堤等の護岸構造物の模型等を例示できる。水槽2の幅方向全長或いは幅方向全長に近づけて延在する測定対象物8を用いるとより実際の状況に即したデータを広範囲で取得することができる。上側底面2aに盛り土をするなどして実際の現場と近い状況を再現すると、より実際の状況に即したデータを得ることができる。尚、水槽2の幅方向端部におけるデータは、反射や干渉等の様々な影響が多く含まれているので、幅方向中央部のデータを用いて分析する。   The measurement object 8 is an object for which the influence of the wave T is to be measured and grasped. Examples of the measurement object 8 include a factory tank and a building model when reproducing a tsunami flooding on land. When reproducing a tsunami at sea, a model of a seawall structure such as a breakwater can be exemplified. If the measurement object 8 extending in the width direction full length or the width direction full length of the water tank 2 is used, it is possible to acquire data in a wider range in accordance with the actual situation. If the situation close to the actual site is reproduced by embedding the upper bottom surface 2a or the like, data more suitable for the actual situation can be obtained. In addition, since the data in the edge part of the width direction of the water tank 2 contain many various effects, such as reflection and interference, it analyzes using the data of the width direction center part.

この実施形態の循環手段9は、溜水部2eと貯水部3とを繋ぐ導水管9bと、導水管9bに接続されるポンプ9aとで構成されている。この循環手段9により、溜水部2eに溜まった水Wを吸水口9cから吸水し、貯水部3の上部に設けられた排出口9dから貯水部3に水Wを供給する。   The circulation means 9 of this embodiment is composed of a water conduit 9b that connects the water reservoir 2e and the water reservoir 3 and a pump 9a that is connected to the water conduit 9b. By this circulation means 9, the water W collected in the water reservoir 2 e is absorbed from the water inlet 9 c, and the water W is supplied to the water reservoir 3 from the outlet 9 d provided at the upper part of the water reservoir 3.

貯水部3には、波Tを形成するために排出するべき水量を常に確保しておく必要があるため、ポンプ9aはできるだけ送水容量の大きいものを用いることが望ましい。或いは、ポンプ9aを複数台設置するとよい。また、例えば、ポンプ9aを制御装置6に有線または無線で接続し、制御装置6の指令に従ってポンプ9aの単位時間当たりの送水量を変化させる構成にすることもできる。この実施形態では、送水容量の大きいポンプ9aを用いることによって貯水部3内を常に満水状態を保ち、側板3aの上端から水Wがオーバーフローさせることで貯水部3の水位が一定に保たれる構成になっている。   Since it is necessary to always secure the amount of water to be discharged to form the wave T in the water storage section 3, it is desirable to use a pump 9a having as large a water supply capacity as possible. Alternatively, a plurality of pumps 9a may be installed. Further, for example, the pump 9a may be connected to the control device 6 by wire or wirelessly, and the water supply amount per unit time of the pump 9a may be changed in accordance with a command from the control device 6. In this embodiment, a configuration in which the water level in the water storage unit 3 is always kept constant by using the pump 9a having a large water supply capacity, and the water level overflows from the upper end of the side plate 3a so that the water level of the water storage unit 3 is kept constant. It has become.

整流体12は、貯水部3内の水流を一定に整える部材である。例えば、多数の貫通孔が形成された板などを整流体12として用いることができる。整流体12としては他にも管状式、ベン式等の整流装置を用いることもできる。整流体12は、ポンプ9aによる供給される水Wの影響による貯水部3内の水流の乱れを整えるために、排出口9dよりも仕切り板4側の位置に配置されることが望ましい。   The rectifier 12 is a member that adjusts the water flow in the water reservoir 3 to be constant. For example, a plate having a large number of through holes can be used as the rectifier 12. As the rectifier 12, a rectifier such as a tubular type or a ben type can be used. The rectifying body 12 is preferably arranged at a position closer to the partition plate 4 than the discharge port 9d in order to adjust the disturbance of the water flow in the water storage section 3 due to the influence of the water W supplied by the pump 9a.

消波体13は、測定対象物8よりも貯水部3から流出させた水Wの流出方向下流側に配置される。消波体13に波Tが衝突すると波Tの力は分散され、波Tが反射することを防ぐことができる。消波体13はこのように、波Tが反射することを防止できる構成であればよい。この実施形態では、消波体13として樹脂製の強固な立体網状構造体を用いていて、その空隙と配置密度の粗さ(粗度)により波のエネルギーを吸収する構成になっている。消波体13は溜水部2e(窪み部2f)の下端部まで延在させるとよい。   The wave-dissipating body 13 is disposed on the downstream side in the outflow direction of the water W that has flowed out of the water storage unit 3 relative to the measurement object 8. When the wave T collides with the wave-dissipating body 13, the force of the wave T is dispersed and the wave T can be prevented from being reflected. The wave-absorbing body 13 may be configured to prevent the wave T from being reflected in this way. In this embodiment, a solid three-dimensional network structure made of resin is used as the wave-dissipating body 13, and the wave energy is absorbed by the roughness (roughness) of the voids and the arrangement density. The wave-dissipating body 13 is preferably extended to the lower end of the water reservoir 2e (the recessed portion 2f).

水位計14は、貯水部3の整流体12よりも下流側の水位を測定する。この実施形態では、水面との距離を測定する水位計14を水槽2の上端で幅方向に架けられた梁に取付けているが、貯水部3内部に設置するタイプの水位計14を用いることもできる。水位計14としては、波高センサ7と同様のものを用いることもできる。   The water level meter 14 measures the water level downstream of the rectifier 12 of the water storage unit 3. In this embodiment, the water level gauge 14 for measuring the distance to the water surface is attached to the beam spanned in the width direction at the upper end of the water tank 2, but a water level gauge 14 of the type installed inside the water storage unit 3 may also be used. it can. As the water level gauge 14, the same thing as the wave height sensor 7 can also be used.

貯水部3から流出させている水Wの量よりも、貯水部3に供給している水Wの量が少ない場合は、貯水部3の水位は変化する。また、側板3aから水Wがオーバーフローしている場合でも、整流体12の影響によって貯水部3の整流体12よりも下流側の水位は、側板3aの上端よりも低くなることがある。水位計14は必須ではないが、これらの場合には、水位計14によって貯水部3の実質的な水位を精度よく把握することができる。   When the amount of water W supplied to the water storage unit 3 is smaller than the amount of water W flowing out from the water storage unit 3, the water level of the water storage unit 3 changes. Even when the water W overflows from the side plate 3a, the water level downstream of the rectifying body 12 of the water storage section 3 may be lower than the upper end of the side plate 3a due to the influence of the rectifying body 12. The water level meter 14 is not essential, but in these cases, the water level meter 14 can accurately grasp the substantial water level of the water storage unit 3.

本発明の造波装置1は、陸上に氾濫した津波と海上の津波とを再現することができるが、この実施形態では、陸上に氾濫した津波を再現する場合の造波方法の工程を以下に説明する。   The wave making device 1 of the present invention can reproduce a tsunami flooded on land and a tsunami on the sea. In this embodiment, the steps of the wave making method for reproducing a tsunami flooded on land are as follows. explain.

陸上に氾濫した津波を再現する場合には、測定対象物8を上側底面2a上の所定の位置に配置する。必要な場合は現場の状況を盛り土等によって再現する。制御部6には、再現したい波の波形データを入力する。仕切り板4をフレーム10によって水槽2の所定の位置に固定する。仕切り板4の下端を上側底面2aに当接させた状態の貯水部3には、側板3aから水Wがオーバーフローする状態になるように十分な量の水Wを貯めておく。   When reproducing a tsunami flooded on land, the measurement object 8 is placed at a predetermined position on the upper bottom surface 2a. If necessary, the situation at the site is reproduced by embankment. The controller 6 is input with waveform data of a wave to be reproduced. The partition plate 4 is fixed at a predetermined position of the water tank 2 by the frame 10. A sufficient amount of water W is stored in the water storage portion 3 in a state where the lower end of the partition plate 4 is in contact with the upper bottom surface 2a so that the water W overflows from the side plate 3a.

上記の準備を終えた後に制御部6に実験開始の指令を入力する。制御部6に実験開始の指令を入力すると、仕切り板4を予め決定された波を発生させるために適した開口高さH1まで上方に移動させる指令が制御部6から移動機構5に入力される。これにより、移動機構5によって仕切り板4はベアリング付レール11を介して耐水圧フレーム10aに沿って上方に移動する。仕切り板4の上方移動により形成された開口から貯水部3内の水Wを流出させる。貯水部3から流出させた水Wは上側底面2a上を測定対象物8に向かって流れて波Tを形成する。   After completing the above preparation, an instruction to start the experiment is input to the control unit 6. When an instruction to start an experiment is input to the control unit 6, an instruction to move the partition plate 4 upward to an opening height H <b> 1 suitable for generating a predetermined wave is input from the control unit 6 to the moving mechanism 5. . Thereby, the partition plate 4 is moved upward along the water pressure-resistant frame 10a via the rail 11 with a bearing by the moving mechanism 5. The water W in the water reservoir 3 flows out from the opening formed by the upward movement of the partition plate 4. The water W that has flowed out of the water reservoir 3 flows on the upper bottom surface 2a toward the measurement object 8 to form a wave T.

この波Tの波高は波高センサ7によって逐次検知され、検知された波高データは逐次制御部6に入力される。制御部6は波高センサ7から入力された検知データおよび水位計14から入力された検知データと、予め決定された波形データとに基づいて適した開口高さH1を算出し、算出した開口高さH1になるように仕切り板4の上下移動を逐次制御することにより流出させる水量をコントロールする。   The wave height of the wave T is sequentially detected by the wave height sensor 7, and the detected wave height data is input to the sequential control unit 6. The control unit 6 calculates a suitable opening height H1 based on the detection data input from the wave height sensor 7, the detection data input from the water level gauge 14, and the predetermined waveform data, and the calculated opening height. The amount of water to be discharged is controlled by sequentially controlling the vertical movement of the partition plate 4 so as to be H1.

上側底面2a上に水が存在しない状態で貯水部3の中の水Wを測定対象物8に向かって流出させる場合の仕切り板4の開口高さH1は、例えば、スルースゲートからの自由流出をモデルにした下記の流量式(1)に基づいて決定される。

Figure 2017009587
ここでQは流出させる水の流量、Ccは収縮係数、aは仕切り板4の開口高さH1、Bは流出幅(仕切り板4の幅)、hは貯水部3の水深、gは重力加速度である。 The opening height H1 of the partition plate 4 when the water W in the water storage section 3 flows out toward the measurement object 8 in the state where there is no water on the upper bottom surface 2a is, for example, the free outflow from the sluice gate. It is determined based on the following flow rate equation (1) modeled.
Figure 2017009587
Where Q is the flow rate of the water to flow out, Cc shrinkage coefficient, a is the aperture of the partition plate 4 height H1, B outflow width (the width of the partition plate 4), h 0 is the water depth of the water reservoir 3, g is the gravitational It is acceleration.

波高センサ7による波高の検知および水位計14による水位の検知と、制御部6による仕切り板4の上下移動制御とを逐次繰り返すことで予め決定された波形データに近似した波形を有する波Tを再現することが可能になる。したがって、様々な波長や周期、波高の波を発生させることが可能になる。また、後述するように長周期波を発生させることも可能になっている。波Tは上側底面2a上を進み、やがて上側底面2a上の下流側に配置された測定対象物8と衝突する。実験の目的に応じて、波Tと測定対象物8とが衝突している状況のデータを記録し、分析を行う。   By repeating the detection of the wave height by the wave height sensor 7 and the detection of the water level by the water level gauge 14 and the vertical movement control of the partition plate 4 by the control unit 6, the wave T having a waveform approximated to the waveform data determined in advance is reproduced. It becomes possible to do. Therefore, it is possible to generate waves having various wavelengths, periods, and wave heights. Further, as will be described later, it is possible to generate a long period wave. The wave T travels on the upper bottom surface 2a and eventually collides with the measurement object 8 disposed on the downstream side on the upper bottom surface 2a. Depending on the purpose of the experiment, data on the situation in which the wave T and the measuring object 8 collide are recorded and analyzed.

測定対象物8と衝突して、測定対象物8を超えた波Tは消波体13によって消波された後に、連通部2cを通って、溜水部2e(窪み部2f)に流れ込む。溜水部2e(窪み部2f)に流れ込んだ水Wは、吸水口9cから導水管9bを通してポンプ9aによって吸水され、排出口9dから再び貯水部3に供給される。このように、水槽2内の水Wは貯水部3から流出されてから貯水部3に戻るまでの上記の工程を繰り返し、循環する。   The wave T that collides with the measurement object 8 and exceeds the measurement object 8 is quenched by the wave-dissipating body 13, and then flows into the water reservoir 2e (recessed part 2f) through the communication part 2c. The water W that has flowed into the water reservoir 2e (the recess 2f) is absorbed by the pump 9a from the water inlet 9c through the water conduit 9b, and is supplied again to the water reservoir 3 from the outlet 9d. As described above, the water W in the water tank 2 is circulated by repeating the above-described steps from the outflow from the water storage unit 3 to the return to the water storage unit 3.

この造波装置1により津波波形の先端部分の立ち上がり波形(段波)と長い周期の波(長周期波)を同時に再現する方法を以下に説明する。   A method of simultaneously reproducing the rising waveform (step wave) at the tip of the tsunami waveform and the long-period wave (long-period wave) by the wave making device 1 will be described below.

従来の造波装置では図10で示すように、仕切り板4を上方移動させることにより、貯水部3の水Wを流出させて段波T1を発生させる。しかし、貯水部3に貯水されていた水量しか流出させることができず、仕切り板4の上下移動制御も行わないので長時間安定した長周期波を再現できない。   In the conventional wave making device, as shown in FIG. 10, the partition plate 4 is moved upward to cause the water W in the water storage section 3 to flow out and generate a step wave T1. However, since only the amount of water stored in the water storage section 3 can be discharged and the vertical movement control of the partition plate 4 is not performed, a long-period wave stable for a long time cannot be reproduced.

一方、この造波装置1は循環手段9により貯水部3に継続して水Wが供給される。したがって、仕切り板4を開口して、段波T1を発生させた後にも貯水部3の水Wが尽きることはない。   On the other hand, the wave making device 1 is continuously supplied with water W by the circulation means 9 to the water storage unit 3. Therefore, the water W of the water storage section 3 does not run out even after the partition plate 4 is opened and the step wave T1 is generated.

制御部6に再現させたい波の波形データを入力しておけば、仕切り板4を、波高センサ7の検知データおよび水位計14から入力された検知データと、予め決定された波の波形データとに基づいて、仕切り板4を上下動させることで、開口高さH1を変化させながら継続的に水Wを流出させることができる。これにより、図4に例示するように、長周期波T2を発生させることができる。したがって、本発明の造波装置1は、津波のような津波波形の先端部分の立ち上がり波形(段波T1)と長い周期の波(長周期波T2)を同時に発生させ、津波が引き波にかわるまでの半周期の状態を再現することができる。   If the waveform data of the wave to be reproduced is input to the control unit 6, the partition plate 4 is moved to the detection data of the wave height sensor 7 and the detection data input from the water level gauge 14, and the waveform data of the wave determined in advance. Based on the above, by moving the partition plate 4 up and down, the water W can be continuously discharged while changing the opening height H1. Thereby, as illustrated in FIG. 4, the long-period wave T2 can be generated. Therefore, the wave making apparatus 1 of the present invention simultaneously generates a rising waveform (step wave T1) and a long-period wave (long-period wave T2) at the tip of a tsunami waveform such as a tsunami, and the tsunami is changed to a pulling wave. The state of the half cycle up to can be reproduced.

この実施形態では、上側底面2a上に水Wが存在しない状態で貯水部3の中の水Wを測定対象物8に向かって流出させているので、陸上に氾濫する津波を再現することができる。   In this embodiment, since the water W in the water storage part 3 flows out toward the measuring object 8 in a state where the water W does not exist on the upper bottom surface 2a, a tsunami flooding on land can be reproduced. .

水槽2を二重底面構造に形成し、連通部2c、2d、溜水部2eを設けているので、貯水部3から流出させた水Wは連通部2c、2dを通じて適度に溜水部2eに流入する。したがって、上側底面2a上に水Wがあふれることがない。そして、溜水部2eに溜まっている水Wと上側底面2a上の水Wは、二重底面構造を採用することで分断されて連続していないので、互いに干渉し合うこともない。また、側板3aからオーバーフローした水Wは連通部2dを通って溜水部2eに流れ込む。このように、溜水部2eがバッファとして機能して、上側底面2a上に存在する水Wの量が過不足なく適正化する。そのため、安定して継続的に水Wを循環させることができる。   Since the water tank 2 is formed in a double bottom structure, and the communication portions 2c and 2d and the water storage portion 2e are provided, the water W discharged from the water storage portion 3 is appropriately transferred to the water storage portion 2e through the communication portions 2c and 2d. Inflow. Therefore, the water W does not overflow on the upper bottom surface 2a. And since the water W stored in the water storage part 2e and the water W on the upper side bottom face 2a are divided and are not continuous by adopting a double bottom face structure, they do not interfere with each other. Moreover, the water W overflowed from the side plate 3a flows into the water storage part 2e through the communication part 2d. Thus, the water storage part 2e functions as a buffer, and the quantity of the water W which exists on the upper side bottom face 2a is optimized without excess and deficiency. Therefore, the water W can be circulated stably and continuously.

一定の水位を超えると水がオーバーフローする構造の側板3aを貯水部3に設けているので、簡易な構造で貯水部3の水位を一定に維持することができる。貯水部3の水位を一定に維持すると流出させる水Wの水圧が一定になるので安定した波Tを発生させることができる。   Since the side plate 3a having a structure in which water overflows when the water level exceeds a certain level is provided in the water storage unit 3, the water level of the water storage unit 3 can be kept constant with a simple structure. If the water level of the water storage section 3 is kept constant, the water pressure of the water W to be discharged becomes constant, so that a stable wave T can be generated.

仕切り板4を、フレーム10によって水槽2の長手方向の任意の位置に固定できる構成にしているので、造波距離を自由に設定できる。また、仕切り板4が貯水部3内の水Wから受ける水圧を耐水圧フレーム10aが受け止める構造になっていて、さらにはベアリング付きレール11を介在させているので、仕切り板4の上下移動が円滑に精度よく行なえる。長周期波を発生させるには、微小で迅速な仕切り板4の上下移動が必要となるので、このベアリング付きレール11は非常に有益である。   Since the partition plate 4 is configured to be fixed to an arbitrary position in the longitudinal direction of the water tank 2 by the frame 10, the wave-making distance can be freely set. Further, the partition plate 4 is structured to receive the water pressure received from the water W in the water storage section 3 by the water pressure resistant frame 10a, and further, the rail 11 with bearings is interposed, so that the partition plate 4 can be moved up and down smoothly. Can be done accurately. In order to generate a long-period wave, it is necessary to move the partition plate 4 up and down in a minute and quick manner, so this rail 11 with a bearing is very useful.

また、貯水部3に循環させた水Wを、整流体12を通過させて仕切り板4側に供給しているので、貯水部3に循環させた水Wの流れに起因する波や不要な乱れを、貯水部3から測定対象物8に向かって流出させる貯水部3内の水Wに対して与えることを回避するには有利になっている。これにより、予め決定された波形データに近似した波形を有する波Tをより精度よく再現するには有利になっている。   Further, since the water W circulated in the water storage unit 3 is supplied to the partition plate 4 through the rectifier 12, waves and unnecessary disturbances caused by the flow of the water W circulated in the water storage unit 3 are supplied. To the water W in the water storage section 3 that flows out from the water storage section 3 toward the measurement object 8 is advantageous. This is advantageous in reproducing the wave T having a waveform approximated to the waveform data determined in advance with higher accuracy.

測定対象物8よりも下流側に押し寄せる波Tを、消波体13を用いて消波する構成にしているので、測定対象物8を超えた波Tが反射して戻ることを防止するには有利になっている。それ故、不要な反射波による影響を受けることなく、より精度の高い測定結果を得ることができる。この実施形態では、下流側に押し寄せる波Tをさらに下側底面2bに向って落下させて消波するので、不要な反射波の影響を排除するには益々有利になっている。   Since the wave T that is rushed to the downstream side of the measuring object 8 is configured to be wave-dissipated using the wave-dissipating body 13, the wave T that exceeds the measuring object 8 is prevented from being reflected and returned. It has become advantageous. Therefore, a more accurate measurement result can be obtained without being affected by unnecessary reflected waves. In this embodiment, the wave T that is rushed to the downstream side is further dropped toward the lower bottom surface 2b to quench the wave, which is increasingly advantageous for eliminating the influence of unnecessary reflected waves.

また、仕切り板4の上下移動を制御する際に水位計14による検知データも考慮する構成にしているので、貯水部3の水位が変化する場合においても、予め決定された波形データに近似した波形を有する波Tを精度よく発生させることができる。   In addition, since the detection data by the water level gauge 14 is also taken into account when controlling the vertical movement of the partition plate 4, even when the water level of the water storage unit 3 changes, the waveform approximates the predetermined waveform data. Can be generated with high accuracy.

図5〜6に例示する造波装置1は、図1〜3で例示した造波装置1の上側底面2a上に堰15を設けている。その他の構成は、実質的に図1〜3の造波装置1と同じである。   The wave generator 1 illustrated in FIGS. 5 to 6 includes a weir 15 on the upper bottom surface 2a of the wave generator 1 illustrated in FIGS. Other configurations are substantially the same as those of the wave making device 1 of FIGS.

堰15は、仕切り板4と連通部2cとの間の所定の位置に配置され、上側底面2aから上方に延設され、水槽2の幅方向全長に延びている。仕切り板14と堰15とで仕切られた範囲に水Wを張ることで海上を再現する。この実施形態では、上側底面2aの連通部2c側端部に板状の堰15を設置している。   The weir 15 is disposed at a predetermined position between the partition plate 4 and the communication portion 2 c, extends upward from the upper bottom surface 2 a, and extends the entire length in the width direction of the water tank 2. The sea is reproduced by spreading water W in a range partitioned by the partition plate 14 and the weir 15. In this embodiment, the plate-like weir 15 is installed in the communication part 2c side edge part of the upper side bottom face 2a.

この造波装置1を用いて海上の津波を再現する場合の造波方法の工程を以下に説明する。制御部6に実験開始の指令を入力するまでの準備段階と、仕切り板4の開口高さH2を決定する流量式とが陸上に氾濫する津波を再現する場合と異なるが、その他においては同様である。   The process of the wave-making method in the case of reproducing the tsunami on the sea using this wave-making apparatus 1 is demonstrated below. The preparation stage until the experiment start command is input to the control unit 6 and the flow rate formula for determining the opening height H2 of the partition plate 4 are different from the case of reproducing a tsunami flooding on land, but otherwise the same. is there.

準備段階においては、まず、測定対象物8を上側底面2a上の所定の位置に配置する。必要な場合は現場の海底の状況を盛り砂等によって再現する。制御部6には、再現したい波の波形データを入力する。仕切り板4をフレーム10によって水槽2の所定の位置に固定する。仕切り板4の下端を上側底面2aに当接させた状態の貯水部3には、十分な量の水Wを貯めておく。   In the preparation stage, first, the measuring object 8 is arranged at a predetermined position on the upper bottom surface 2a. If necessary, reproduce the conditions of the seabed at the site using sand. The controller 6 is input with waveform data of a wave to be reproduced. The partition plate 4 is fixed at a predetermined position of the water tank 2 by the frame 10. A sufficient amount of water W is stored in the water reservoir 3 in a state where the lower end of the partition plate 4 is in contact with the upper bottom surface 2a.

仕切り板4の下端を上側底面2aに当接させた状態で、堰15と仕切り板4とで仕切られた範囲に再現したい海上の水深に対応する水深Dまで水Wを張る。そして、水面が安定した状態になった後に制御部6に実験開始の指令を入力し、実験を開始する。その後は、図1〜3で示した実施形態と同様である。   In a state where the lower end of the partition plate 4 is in contact with the upper bottom surface 2a, the water W is stretched to the water depth D corresponding to the depth of the sea to be reproduced in the range partitioned by the weir 15 and the partition plate 4. Then, after the water surface is in a stable state, an experiment start command is input to the control unit 6 to start the experiment. After that, it is the same as that of embodiment shown in FIGS.

上側底面2a上に水Wが存在する状態で貯水部3の中の水Wを測定対象物8に向かって流出させる場合の仕切り板4の開口高さH2は、例えば、スルースゲートからのもぐり流出をモデルにした下記の流量式(2)に基づいて決定される。

Figure 2017009587
ここでQは流出させる水の流量、Ccは収縮係数、aは仕切り板4の開口高さH2、Bは流出幅(仕切り板4の幅)、hは貯水部3の水深(上流側水深)、hは水深D(下流水深)、gは重力加速度である。 The opening height H2 of the partition plate 4 when the water W in the water storage section 3 flows out toward the measurement object 8 in a state where the water W is present on the upper bottom surface 2a is, for example, the counterflow from the sluice gate Is determined based on the following flow equation (2).
Figure 2017009587
Where Q is the flow rate of the water to flow out, Cc shrinkage coefficient, a is the opening height of the partition plate 4 H2, B is (width of the partition plate 4) outflow width, h 0 is the water reservoir 3 depth (upstream side water depth ), H 1 is a water depth D (downstream water depth), and g is a gravitational acceleration.

この実施形態では、上側底面2a上に所定水位の水Wが存在する状態で貯水部3の中の水Wを測定対象物8に向かって流出させるので、図7に示すように、津波のような津波波形の先端部分の立ち上がり波形(段波T1)と長い周期の波(長周期波T2)を同時に発生させ、海上の津波が引き波にかわるまでの半周期の状態を再現することができる。   In this embodiment, since the water W in the water reservoir 3 flows out toward the measurement object 8 in a state where the water W at a predetermined water level exists on the upper bottom surface 2a, as shown in FIG. A rising waveform (step wave T1) and a long-period wave (long-period wave T2) at the tip of a tsunami waveform can be generated at the same time to reproduce the half-cycle state until the tsunami on the sea changes to a pulling wave. .

この実施形態では、堰15と仕切り板4とで仕切られた範囲に水Wを張っているが、水槽2の幅方向全長に延在する測定対象物8を用いて、測定対象物8と仕切り板14とで仕切られた範囲に水Wを張る構成にすることもできる。この場合には、堰15を設けることなく海上を再現することができる。   In this embodiment, the water W is stretched in a range partitioned by the weir 15 and the partition plate 4, but the measurement target 8 and the partition are measured using the measurement target 8 extending over the entire length in the width direction of the water tank 2. A configuration in which the water W is stretched in a range partitioned by the plate 14 can also be adopted. In this case, the sea can be reproduced without providing the weir 15.

水槽2は二重底面構造ではなく、図8で示すように、通常の底面にすることもできる。この実施形態では、水槽2の底面の長手方向他端部(測定対象物8側)に貯水部3から流出させた水Wを一時的に溜めておくタンク16を設け、タンク16と貯水部3とを導水管9bによって繋ぐことで水Wを循環させる構成にしている。この場合には、貯水部3とタンク16のそれぞれの許容量を大きめに設定するとよい。   The water tank 2 is not a double bottom surface structure, but can be a normal bottom surface as shown in FIG. In this embodiment, a tank 16 for temporarily storing water W that has flowed out of the water storage unit 3 is provided at the other longitudinal end (on the measurement object 8 side) of the bottom surface of the water tank 2, and the tank 16 and the water storage unit 3 are provided. And the water W is circulated by connecting them with the water guide pipe 9b. In this case, the allowable amounts of the water storage unit 3 and the tank 16 may be set to be large.

図8で示すように、水槽2の底面に緩やかな勾配を持たせて、この底面に波Tを発生させる構成にすると、ソリトン分裂波を再現することができる。ソリトン分裂波とは、津波が遡上して行く過程で、波形や水深などの条件により、周期の短い複数の波に分裂し、波高が増幅する現象である。   As shown in FIG. 8, if the bottom surface of the water tank 2 has a gentle gradient and the wave T is generated on the bottom surface, the soliton split wave can be reproduced. The soliton splitting wave is a phenomenon in which the wave height is amplified by splitting into a plurality of waves with a short period depending on conditions such as the waveform and water depth in the process of the tsunami going up.

図9に例示する造波装置1は、図1〜3で例示した造波装置1の上側底面2a上に可動堰17を設けている。測定対象物8は、仕切り板4と可動堰17との間に配置される。
さらに、測定対象物8と可動堰17との間の水位を測定する波高センサ7a、7aを設けている。その他の構成は、図1〜3の造波装置1と同じである。
The wave making device 1 illustrated in FIG. 9 includes a movable weir 17 on the upper bottom surface 2a of the wave making device 1 illustrated in FIGS. The measurement object 8 is disposed between the partition plate 4 and the movable weir 17.
Furthermore, wave height sensors 7 a and 7 a for measuring the water level between the measuring object 8 and the movable weir 17 are provided. Other configurations are the same as those of the wave making device 1 of FIGS.

可動堰17は、仕切り板4と連通部2cとの間の所定の位置に配置され、水槽2の幅方向全長に延びている。この実施形態では、上側底面2aの連通部2c側端部に板状の可動堰17を設置している。可動堰17の下端部と上側底面2は、ヒンジ部17bで接続されていて、可動堰17の上端部17aはロッドやワイヤ等を介して吊り上げ部17cによって水槽2の上方から吊り上げられている。吊り上げ部17cは上端部17aの吊り上げ高さを変更できる機構を有しており、吊り上げ部17cによってロッドやワイヤ等を上下移動させて上端部17aの上下高さを変更する。この実施形態では、吊り上げ部17cは制御部6に有線で接続されており、制御部6で吊り上げ部17cの動きを制御することにより、可動堰17の先端部17aの上下高さを制御する構成になっている。 The movable weir 17 is disposed at a predetermined position between the partition plate 4 and the communication portion 2 c and extends the entire length in the width direction of the water tank 2. In this embodiment, a plate-like movable weir 17 is installed at the end of the upper bottom surface 2a on the side of the communication part 2c. The lower end portion of the movable weir 17 and the upper bottom surface 2 are connected by a hinge portion 17b, and the upper end portion 17a of the movable weir 17 is lifted from above the water tank 2 by a lifting portion 17c via a rod, a wire or the like. The lifting part 17c has a mechanism capable of changing the lifting height of the upper end part 17a, and the lifting part 17c moves the rod and the wire up and down to change the vertical height of the upper end part 17a. In this embodiment, the lifting part 17 c is connected to the control unit 6 by wire, and the control unit 6 controls the movement of the lifting part 17 c to control the vertical height of the distal end part 17 a of the movable weir 17. It has become.

可動堰17は、例えば、ヒンジ部17bを油圧シリンダやエアーシリンダ、油圧モータ、電動モータ等で回転駆動させることにより可動堰17の上端部17aの上下高さを変更する構成にすることもできる。それぞれの波高センサ7a、7aは、制御部6に有線で接続されている。   For example, the movable weir 17 can be configured to change the vertical height of the upper end portion 17a of the movable weir 17 by rotating the hinge portion 17b with a hydraulic cylinder, an air cylinder, a hydraulic motor, an electric motor, or the like. Each of the wave height sensors 7 a and 7 a is connected to the control unit 6 by wire.

この造波装置1では、防波堤に見立てた測定対象物8と可動堰17とで仕切られた範囲に水Wを貯留することで津波が防波堤内に進入したときの堤内側の状況を再現する。以下に造波方法の工程を説明する。制御部6に実験開始の指令を入力するまでの準備段階と、仕切り板4の開口高さH2を決定する流量式は先に示した実施形態と同様である。   In this wave making device 1, water W is stored in a range partitioned by the measurement object 8 and the movable weir 17 that is regarded as a breakwater, so that the situation inside the dam when the tsunami enters the breakwater is reproduced. The steps of the wave making method will be described below. The preparation stage until the experiment start command is input to the control unit 6 and the flow rate formula for determining the opening height H2 of the partition plate 4 are the same as those in the above-described embodiment.

準備段階においては、まず、水槽2の幅方向全長に延在する測定対象物8を上側底面2a上の可動堰17よりも上流側の位置に配置する。必要な場合は現場の海底や防波堤付近の状況を盛り砂等によって再現する。   In the preparation stage, first, the measurement object 8 that extends the entire length in the width direction of the water tank 2 is arranged at a position upstream of the movable weir 17 on the upper bottom surface 2a. If necessary, reproduce the situation near the sea floor and breakwater at the site using sand.

制御部6には、再現したい波の波形データと、再現したい堤内側(測定対象物8と可動堰17の間)の水位データを入力する。仕切り板4をフレーム10によって水槽2の所定の位置に固定する。仕切り板4の下端を上側底面2aに当接させた状態の貯水部3には、十分な量の水Wを貯めておく。   The controller 6 receives the waveform data of the wave to be reproduced and the water level data on the inside of the bank (between the measurement object 8 and the movable weir 17) to be reproduced. The partition plate 4 is fixed at a predetermined position of the water tank 2 by the frame 10. A sufficient amount of water W is stored in the water reservoir 3 in a state where the lower end of the partition plate 4 is in contact with the upper bottom surface 2a.

仕切り板4の下端を上側底面2aに当接させた状態で、測定対象物8と仕切り板4とで仕切られた範囲に再現したい海上の水深に対応する水深Dまで水Wを張る。可動堰17の先端部17aの上下高さを再現したい防波堤内の水位D1に設定し、測定対象物8と可動堰17とで仕切られた範囲に水Wを張る。そして、水面が水位D1で安定した状態になった後に制御部6に実験開始の指令を入力し、実験を開始する。   In a state where the lower end of the partition plate 4 is in contact with the upper bottom surface 2a, the water W is stretched to a water depth D corresponding to the water depth at sea to be reproduced in the range partitioned by the measurement object 8 and the partition plate 4. The vertical height of the tip 17a of the movable weir 17 is set to the water level D1 in the breakwater to be reproduced, and the water W is stretched in a range partitioned by the measurement object 8 and the movable weir 17. Then, after the water surface becomes stable at the water level D1, an instruction to start the experiment is input to the control unit 6 to start the experiment.

その後の波Tを形成する工程は、先に示した実施形態と同様であるが、この実施形態では、さらに、制御部6には波Tが測定対象物8を超えて測定対象物8と可動堰17との間に流入した際に再現したい所定の水位データが予め入力されている。そして、波高センサ7aから入力された検知データと予め入力されている所定の水位データとに基づいて、可動堰17を逐次制御する。これにより、測定対象物8と可動堰17との間の水位を予め入力されている所定の水位に維持する。   Subsequent steps for forming the wave T are the same as those in the above-described embodiment. In this embodiment, however, the control unit 6 further moves the wave T beyond the measurement object 8 to move with the measurement object 8. Predetermined water level data that is to be reproduced when flowing into the weir 17 is input in advance. Then, the movable weir 17 is sequentially controlled based on the detection data input from the wave height sensor 7a and the predetermined water level data input in advance. Thereby, the water level between the measuring object 8 and the movable weir 17 is maintained at a predetermined water level inputted in advance.

この実施形態では、測定対象物8と可動堰17との間に存在する水Wの水位D1を可動堰17によって制御することで、津波が防波堤内に進入したときの堤内側の状況を再現することができる。防波堤が被災した際の越流の状況や堤内側のマウンドの洗堀の状況などを再現することが可能となるので、防波堤の被災原因の検証や、防波堤の設計検討などに有用である。 In this embodiment, the water level D1 of the water W existing between the measurement object 8 and the movable weir 17 is controlled by the movable weir 17, so that the situation inside the dam when the tsunami enters the breakwater is reproduced. be able to. Since it is possible to reproduce the situation of overflow and the scouring of the mound inside the breakwater when the breakwater is damaged, it is useful for verifying the cause of damage to the breakwater and studying the design of the breakwater.

1 造波装置
2 水槽
2a 上側底面
2b 下側底面
2c、2d 連通部
2e 溜水部
2f 窪み部
3 貯水部
3a 側板
4 仕切り板
5 移動機構
6 制御部
7、7a 波高センサ
8 測定対象物
9 循環手段
9a ポンプ
9b 導水管
9c 吸水口
9d 排出口
10 フレーム
10a 耐水圧フレーム
10b 支持フレーム
10c 外枠フレーム
10d 固定具
11 ベアリング付レール
12 整流体
13 消波体
14 水位計
15 堰
16 タンク
17 可動堰
17a 上端部
17b ヒンジ部
17c 吊り上げ部
W 水
T 波
T1 段波
T2 長周期波
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Wave generator 2 Water tank 2a Upper bottom face 2b Lower bottom face 2c, 2d Communication part 2e Reservoir part 2f Recessed part 3 Reservoir part 3a Side plate 4 Partition plate 5 Moving mechanism 6 Control part 7, 7a Wave height sensor 8 Measurement object 9 Circulation Means 9a Pump 9b Water conduit 9c Water inlet 9d Discharge port 10 Frame 10a Water pressure resistant frame 10b Support frame 10c Outer frame frame 10d Fixture 11 Rail with bearing 12 Rectifier 13 Wave absorber 14 Water level gauge 15 Weir 16 Tank 17 Movable weir 17a Upper end portion 17b Hinge portion 17c Lifting portion W Water T Wave T1 Step wave T2 Long period wave

Claims (20)

測定対象物が内部に配置される水槽と、この水槽の内部に前記測定対象物に対して水槽の長手方向に間隔をあけて設置される貯水部と、この貯水部の前記測定対象物側の面を構成する仕切り板と、この仕切り板を上下移動させる移動機構とを備えて、前記仕切り板の上方移動によって開口した前記貯水部の前記測定対象物側から前記測定対象物に向かって流出させたこの貯水部の中の水によって波を発生させる造波装置において、
前記流出させた水を前記貯水部に循環させる循環手段と、前記仕切り板の上下移動を制御する制御部と、前記仕切り板と前記測定対象物との間で前記波の波高を検知する波高センサとを備え、前記波高センサによる検知データおよび予め決定された波形データに基づいて前記仕切り板の上下移動を制御することにより、前記流出させた水によって前記水槽の内部に、前記予め決定された波形データに近似した波形を有する波を発生させることを特徴とする造波装置。
A water tank in which the measurement object is disposed, a water storage part that is installed in the water tank at an interval in the longitudinal direction of the water tank with respect to the measurement object, and on the measurement object side of the water storage part A partition plate that constitutes a surface and a moving mechanism that moves the partition plate up and down, and flows out from the measurement object side of the water storage unit opened by the upward movement of the partition plate toward the measurement object. In a wave generator that generates waves by the water in the water reservoir,
Circulating means for circulating the discharged water to the water storage unit, a control unit for controlling the vertical movement of the partition plate, and a wave height sensor for detecting the wave height between the partition plate and the measurement object. And by controlling the vertical movement of the partition plate based on the detection data by the wave height sensor and the predetermined waveform data, the predetermined waveform inside the water tank by the discharged water A wave making device that generates a wave having a waveform approximated to data.
前記水槽を上側底面と下側底面とを有する二重底面構造に形成し、前記上側底面上に前記測定対象物および前記貯水部が配置され、前記上側底面と前記下側底面との間に形成された溜水部と、前記上側底面の長手方向両端部に形成された上下に貫通する連通部とを設け、前記連通部を通じて前記溜水部に流入した前記水を前記循環手段により前記貯水部に循環させる請求項1に記載の造波装置。   The water tank is formed in a double bottom surface structure having an upper bottom surface and a lower bottom surface, the measurement object and the water storage section are disposed on the upper bottom surface, and formed between the upper bottom surface and the lower bottom surface. And a communicating portion that passes through the upper bottom surface in the longitudinal direction and penetrates vertically, and the water that has flowed into the reservoir through the communicating portion is circulated by the circulating means. The wave-making device according to claim 1, wherein the wave-making device is circulated in the air. 前記貯水部の水位を一定に維持する構成にした請求項1または2に記載の造波装置。   The wave making device according to claim 1 or 2, wherein the water level of the water storage unit is maintained constant. 前記貯水部の中の水を前記仕切り板とは対向する側にオーバーフローさせることにより、前記貯水部の水位を一定に維持する構成にした請求項3に記載の造波装置。   The wave making device according to claim 3, wherein the water level in the water storage unit is maintained constant by causing the water in the water storage unit to overflow to a side facing the partition plate. 前記貯水部の水位を測定する水位計を備え、前記水位計による検知データに基づいて前記仕切り板の上下移動を制御する請求項1または2に記載の造波装置。   The wave making device according to claim 1, further comprising a water level meter that measures a water level of the water storage unit, and controlling vertical movement of the partition plate based on detection data by the water level meter. 前記仕切り板を前記水槽の長手方向の任意の位置に固定するフレームと、このフレームと前記仕切り板との間に介在して前記仕切り板に当接する上下方向に延設されたベアリング付きレールとを備えた請求項1〜5のいずれかに記載の造波装置。   A frame that fixes the partition plate at an arbitrary position in the longitudinal direction of the water tank, and a rail with a bearing that extends between the frame and the partition plate and extends in the vertical direction to contact the partition plate. The wave making device according to any one of claims 1 to 5. 前記貯水部の前記循環させる水が流入する位置よりも前記仕切り板側の位置に内設置される整流体を備えた請求項1〜6のいずれかに記載の造波装置。   The wave making device according to any one of claims 1 to 6, further comprising a rectifier installed at a position closer to the partition plate than a position where the water to be circulated flows in the water storage section. 前記測定対象物よりも前記流出させた水の流出方向下流側に設置される消波体を備えた請求項1〜7のいずれかに記載の造波装置。   The wave making device according to any one of claims 1 to 7, further comprising a wave-dissipating body installed downstream of the measurement object in the outflow direction of the water that has flowed out. 前記測定対象物よりも前記流出させた水の流出方向下流側に可動堰を備え、前記測定対象物と前記可動堰との間に水が貯留されて、この水の水位が前記可動堰により変更できる構成にした請求項1〜8のいずれかに記載の造波装置。   A movable weir is provided on the downstream side in the outflow direction of the discharged water from the measurement object, and water is stored between the measurement object and the movable weir, and the water level is changed by the movable weir. The wave making device according to any one of claims 1 to 8, wherein the wave making device is configured. 水槽の内部に、水槽の長手方向に間隔をあけて測定対象物と貯水部とを配置し、この貯水部の前記測定対象物側の面を構成する仕切り板を上方移動させることにより、前記貯水部の前記測定対象物側を開口させて前記貯水部の中の水を前記測定対象物に向かって流出させ、この流出させた水によって波を発生させる造波方法において、
前記流出させた水を前記貯水部に循環させるとともに、前記仕切り板と前記測定対象物との間で前記波の波高を波高センサにより検知し、この検知データおよび予め決定された波形データに基づいて前記仕切り板の上下移動を制御することにより、前記流出させた水によって前記予め決定された波形データに近似した波形を有する波を発生させることを特徴とする造波方法。
The measurement object and the water storage part are arranged inside the water tank with an interval in the longitudinal direction of the water tank, and the partition plate constituting the surface of the water storage part on the measurement object side is moved upward to move the water storage In the wave making method of opening the measurement object side of the part and causing the water in the water storage part to flow out toward the measurement object, and generating a wave with the discharged water,
The effluent water is circulated to the water reservoir, and the wave height is detected between the partition plate and the measurement object by a wave height sensor, and based on the detection data and predetermined waveform data. A wave-making method, wherein a wave having a waveform approximate to the predetermined waveform data is generated by the discharged water by controlling the vertical movement of the partition plate.
前記水槽が上側底面と下側底面とを有する二重底面構造であり、前記上側底面上に前記測定対象物および前記貯水部を配置し、前記上側底面と前記下側底面との間に溜水部を形成して、前記上側底面の長手方向両端部に上下に貫通する連通部を設け、前記連通部を通じて前記溜水部に流入した前記水を前記貯水部に循環させる請求項10に記載の造波方法。   The water tank has a double bottom surface structure having an upper bottom surface and a lower bottom surface, the measurement object and the water storage section are disposed on the upper bottom surface, and water is stored between the upper bottom surface and the lower bottom surface. 11. The communication device according to claim 10, further comprising a communication portion that vertically penetrates at both longitudinal ends of the upper bottom surface, and circulates the water that has flowed into the water storage portion through the communication portion to the water storage portion. Wave making method. 前記水槽内部の前記測定対象物と前記仕切り板との間に所定水位の水が存在する状態で前記貯水部の中の水を前記測定対象物に向かって流出させる請求項10または11に記載の造波方法。   The water in the said water storage part is made to flow out toward the said measuring object in the state in which the water of a predetermined water level exists between the said measuring object inside the said water tank and the said partition plate. Wave making method. 前記水槽内部の前記測定対象物と前記仕切り板との間に水が存在しない状態で前記貯水部の中の水を前記測定対象物に向かって流出させる請求項10または11に記載の造波方法。   The wave making method according to claim 10 or 11, wherein water in the water storage section is allowed to flow toward the measurement object in a state where no water exists between the measurement object inside the water tank and the partition plate. . 前記貯水部の水位を一定に維持しつつ、前記貯水部の中の水を前記測定対象物に向かって流出させる請求項10〜13のいずれかに記載の造波方法。   The wave making method according to any one of claims 10 to 13, wherein the water in the water storage part flows out toward the measurement object while maintaining a water level of the water storage part constant. 前記貯水部の中の水を前記仕切り板とは対向する側にオーバーフローさせて前記貯水部の水位を一定に維持する請求項14に記載の造波方法。   The wave making method according to claim 14, wherein the water level in the water storage unit is kept constant by causing the water in the water storage unit to overflow to the side facing the partition plate. 前記貯水部の水位を水位計により検知し、この検知データに基づいて前記仕切り板の上下移動を制御する請求項10〜13のいずれかに記載の造波方法。   The wave making method according to any one of claims 10 to 13, wherein the water level of the water storage unit is detected by a water level gauge, and the vertical movement of the partition plate is controlled based on the detection data. 前記仕切り板を、上下方向に延設されて前記仕切り板に当接するベアリング付きレールを介在させてフレームによって前記水槽の長手方向の任意の位置に固定する請求項10〜16のいずれかに記載の造波方法。   The said partition plate is fixed in the arbitrary positions of the longitudinal direction of the said water tank with a flame | frame via the rail with a bearing extended in the up-down direction and contact | abutting to the said partition plate. Wave making method. 前記貯水部に循環させた水を、前記貯水部に内設した整流体を通過させて前記仕切り板側に供給する請求項10〜17のいずれかに記載の造波方法。   The wave making method according to any one of claims 10 to 17, wherein the water circulated through the water storage section is supplied to the partition plate side through a rectifying body provided in the water storage section. 前記測定対象物よりも前記流出させた水の流出方向下流側に押し寄せる前記波を、消波体により消波する請求項10〜18のいずれかに記載の造波方法。   The wave making method according to any one of claims 10 to 18, wherein the wave that is pushed toward the downstream side in the outflow direction of the water that has flowed out of the measurement object is wave-absorbed by a wave-dissipating body. 前記測定対象物よりも前記流出させた水の流出方向下流側に可動堰を設け、前記測定対象物と前記可動堰との間に水を所定の水位で貯留した状態で前記貯水部の中の水を前記測定対象物に向かって流出させ、波高センサにより前記測定対象物と前記可動堰との間に貯留されている水の水位を検知し、この検知データと予め決定された水位データに基づいて、前記可動堰の上下高さを変更することにより前記測定対象物と前記可動堰との間に貯留されている水を所定の水位に制御する請求項10〜19のいずれかに記載の造波方法。   A movable weir is provided on the downstream side in the outflow direction of the water that has flowed out from the measurement object, and water is stored at a predetermined water level between the measurement object and the movable weir. Water is caused to flow out toward the measurement object, and a water level stored between the measurement object and the movable weir is detected by a wave height sensor, and based on this detection data and predetermined water level data The water stored between the measurement object and the movable weir is controlled to a predetermined water level by changing the vertical height of the movable weir. Wave method.
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Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101778765B1 (en) * 2017-02-16 2017-09-26 대한민국 Simulator for Tsunami propagation
CN107421716A (en) * 2017-09-07 2017-12-01 交通运输部天津水运工程科学研究所 Wave physical experiments wave simulator free of discontinuities and method under SEA LEVEL VARIATION
CN107705692A (en) * 2017-10-19 2018-02-16 西南交通大学 A kind of dam break circulating water chennel
CN108120584A (en) * 2017-12-26 2018-06-05 浙江省水利河口研究院 Wave current power measures experimental rig and method
CN109211521A (en) * 2018-10-17 2019-01-15 国家海洋局第海洋研究所 A kind of novel sediment waves pore pressure responding device and test method
CN109357829A (en) * 2018-10-24 2019-02-19 天津大学 A kind of wave suitable for simulating underwater multiple spot Seismic input-stream coupling test device
CN109594521A (en) * 2018-12-24 2019-04-09 浙江省水利河口研究院 A kind of raw tidal system of wide sink of high-precision flow control is united and control method
KR20190074343A (en) * 2017-12-20 2019-06-28 홍익대학교 산학협력단 Pressurized jet flow generator for hydraulic jump experiment
CN109994021A (en) * 2019-03-08 2019-07-09 天津大学 A kind of stratified flow physical simulation experiment tank system for capableing of simulation background flow velocity
CN110184989A (en) * 2019-05-21 2019-08-30 珠江水利委员会珠江水利科学研究院 Tsunami wave simulation tests water channel arragement construction
CN110196150A (en) * 2019-05-21 2019-09-03 珠江水利委员会珠江水利科学研究院 Tsunami wave simulation tests measure and control device
JP2019211398A (en) * 2018-06-07 2019-12-12 東亜建設工業株式会社 Method for wave-forming experiment
CN110567679A (en) * 2019-09-27 2019-12-13 中国海洋大学 Laboratory solitary wave automatic generation device
CN111254869A (en) * 2020-01-21 2020-06-09 上海海洋大学 Surface flow experiment system based on double-zone overflow
CN112629819A (en) * 2021-01-08 2021-04-09 福州大学 Tidal wave simulation experiment structure based on wharf and working method thereof
CN114235331A (en) * 2021-10-11 2022-03-25 郑州大学 Wedge plunger wave making device suitable for making high-order nonlinear waves
CN116399558A (en) * 2023-06-05 2023-07-07 成都理工大学 Multi-system combined landslide surge simulation device and method
CN117890080A (en) * 2024-03-15 2024-04-16 中国海洋大学 Method for simulating wave generation of solitary waves in shutter door rotating ocean

Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101778765B1 (en) * 2017-02-16 2017-09-26 대한민국 Simulator for Tsunami propagation
CN107421716A (en) * 2017-09-07 2017-12-01 交通运输部天津水运工程科学研究所 Wave physical experiments wave simulator free of discontinuities and method under SEA LEVEL VARIATION
CN107421716B (en) * 2017-09-07 2023-05-23 交通运输部天津水运工程科学研究所 Uninterrupted wave generation device and method for wave physical model test under water level change
CN107705692A (en) * 2017-10-19 2018-02-16 西南交通大学 A kind of dam break circulating water chennel
KR20190074343A (en) * 2017-12-20 2019-06-28 홍익대학교 산학협력단 Pressurized jet flow generator for hydraulic jump experiment
KR101995390B1 (en) 2017-12-20 2019-07-02 홍익대학교 산학협력단 Pressurized jet flow generator for hydraulic jump experiment
CN108120584A (en) * 2017-12-26 2018-06-05 浙江省水利河口研究院 Wave current power measures experimental rig and method
JP2019211398A (en) * 2018-06-07 2019-12-12 東亜建設工業株式会社 Method for wave-forming experiment
CN109211521B (en) * 2018-10-17 2023-10-27 自然资源部第一海洋研究所 Novel sediment wave induced pore pressure response device and testing method
CN109211521A (en) * 2018-10-17 2019-01-15 国家海洋局第海洋研究所 A kind of novel sediment waves pore pressure responding device and test method
CN109357829A (en) * 2018-10-24 2019-02-19 天津大学 A kind of wave suitable for simulating underwater multiple spot Seismic input-stream coupling test device
CN109594521B (en) * 2018-12-24 2023-09-19 浙江省水利河口研究院 High-precision flow control wide water tank tide generating system and control method
CN109594521A (en) * 2018-12-24 2019-04-09 浙江省水利河口研究院 A kind of raw tidal system of wide sink of high-precision flow control is united and control method
CN109994021A (en) * 2019-03-08 2019-07-09 天津大学 A kind of stratified flow physical simulation experiment tank system for capableing of simulation background flow velocity
CN109994021B (en) * 2019-03-08 2021-02-12 天津大学 Laminar flow physical simulation test water tank system capable of simulating background flow velocity
CN110184989A (en) * 2019-05-21 2019-08-30 珠江水利委员会珠江水利科学研究院 Tsunami wave simulation tests water channel arragement construction
CN110196150A (en) * 2019-05-21 2019-09-03 珠江水利委员会珠江水利科学研究院 Tsunami wave simulation tests measure and control device
CN110567679A (en) * 2019-09-27 2019-12-13 中国海洋大学 Laboratory solitary wave automatic generation device
CN111254869A (en) * 2020-01-21 2020-06-09 上海海洋大学 Surface flow experiment system based on double-zone overflow
CN112629819A (en) * 2021-01-08 2021-04-09 福州大学 Tidal wave simulation experiment structure based on wharf and working method thereof
CN114235331B (en) * 2021-10-11 2023-06-23 郑州大学 Wedge plunger wave-making device suitable for manufacturing high-order nonlinear wave
CN114235331A (en) * 2021-10-11 2022-03-25 郑州大学 Wedge plunger wave making device suitable for making high-order nonlinear waves
CN116399558A (en) * 2023-06-05 2023-07-07 成都理工大学 Multi-system combined landslide surge simulation device and method
CN116399558B (en) * 2023-06-05 2023-08-15 成都理工大学 Multi-system combined landslide surge simulation device and method
CN117890080A (en) * 2024-03-15 2024-04-16 中国海洋大学 Method for simulating wave generation of solitary waves in shutter door rotating ocean
CN117890080B (en) * 2024-03-15 2024-05-28 中国海洋大学 Method for simulating wave generation of solitary waves in shutter door rotating ocean

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