問 題
流体の流れに関する次の記述の㋐，㋑，㋒に当てはまるものの組合せとして最も妥当なのはどれか。
- 実在の流体の流れの中に，円柱を置いたとき，円柱の下流側に生じる2 列の㋐に配列した渦列をカルマン渦列という。
- 開水路流に対して，水門を開いて流量を急増させる，あるいは水門を閉じて流量を急減させた場合に発生する，水位変化が十分に大きく場所的変化が急激な波を㋑という。
- 流れの中の一点を通過した流体粒子が，時間とともに移動しながら描く線を㋒という。
㋐ ㋑ ㋒
1．交互 拡散波 流線
2．交互 段波 流線
3．交互 段波 流跡線
4．左右対称 拡散波 流跡線
5．左右対称 段波 流跡線
正解 (3)
解 説
㋐ですが、カルマン渦は「交互」に配列した渦列です。
㋑は段波です。拡散波とは、水理学的な流れのモデルの一つです。
㋒ですが、流線と流跡線の違いは意識して覚えておくとよいです。流線は、速度ベクトルを連ねた線です。一方、一つの水粒子に注目して運動経路を描いたものが流跡線です。定常流においては、両者が一致します。
ちなみにですが、流線で囲まれた想像上の管を流管と呼びます。㋐ or ㋑ の片方と、㋒ から正解が選べるといい問と思います。
以上より、正解は 3 です。
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