Diffusion of Two-Dimensional Surface Discharge of Heated Water in a Recangular Reservoir(l)

2次元 表面 溫排水 의 擴散 (I)

Thermal structure of two-dimensional surface discharge of the heated water into a rectangular resesvoir is investigated by a laboratory simulation with a shallow open channel and a relatively large reservoir. Experimental study is focused on the nature of interfacial mixing between a flowing layer of the hot water and the underlying cold water. For various conditions, mean temperature field, surface velocity distribution and turbulent mixing process have been quantitatively observed. It is found that the Richardson number strongly affects the integral structure of the flow field, and the buoyancy plays a role to control the turbulent diffusion process.

본 연구에서는 유동 조건을 표시하는 무차원 수로 널리 이용되고 있는 Richa- rdson수(R$_{i}$)를 변수로 하여 R$_{i}$의 변화에 따른 온도 분포, 표면 유동 속도와 확산율 등을 연구하였다. 아울러 이러한 열 구배에 의한 성층화 유동(stratifield flow)에서 R$_{i}$가 유동 특성과 어떤 상관 관계를 가지는 가를 알아보기 위하여 같 은 R$_{i}$값을 갖는 다른 조건들의 실험을 수행하였다. 비슷한 R$_{i}$값에서의 온 도 분포를 비교 분석함으로써 아직까지 정립되고 있지 않는 열오염 현상 해석에서의 지배 변수로서의 R$_{i}$의 위치를 확인하고, 부력 효과에 의한 흐름의 난류 구조가 어떻게 영향 받는가 하는 문제에도 관심을 두었다.제에도 관심을 두었다.