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Freebird 3Dは、iRIC V4で導入されたNays3dVをベースとする3次元開水路流モデルです。非静水圧モデルにより跳水内部の渦構造などを再現でき、密度流計算（塩水くさび・温度成層など）を得意としています。反変物理成分を用いた計算の安定化・高速化により、実用的な計算速度を実現しています。 なお、最新機能として下記を追加しました。(2026年8月1日)
１．OpenMPを用いた並列計算を可能にしました。
２．構造物カルバート（Structure Culvert）機能を実装し、既存の構造物（Structure）の面に穴を開けて水を通せるようにしました。
３．固定床セル（Fixed Bed）機能を新規追加しました。指定したセルは初期河床高より下へは侵食されず、コンクリートエプロン等の非侵食床の再現に利用できます。掃流砂・浮遊砂の質量収支もあわせて調整しています。
４．不浸透壁（Impermeable Wall）のパーティクル表示に斜めの余分な点が出る不具合を修正し、壁厚さが複数セルの場合にも正しく表示されるようにしました。
５．境界条件設定の名称を分かりやすく整理し、各パラメータにtooltipsによる説明を追加しました。
６．3D後処理の二次流（SecondaryFlow）出力を、局所主流方向（格子xi方向）成分を除いた厳密な定義に基づく計算に変更しました。
７．2次元後処理出力に、水表面の鉛直流速（湧き出し・沈み込み）と水平方向の渦度を追加しました。
【2026年8月7日機能追加】
８．上流端水面条件に「Riemann不変量条件」を追加しました。内部のRiemann不変量と目標流量から上流端水深をNewton法で算定し、鉛直方向の流速分布は既存の対数則分布で与えます。射流時は自動的に等流計算（Manning式）にフォールバックします。
水深方向の流速分布を表面（赤）・中層（青）・底面（緑）の色分けベクトルで直感的に把握できます。窪地や複雑な河床地形上の3次元的な流れを可視化します。
河床の窪地における3次元流速ベクトル。表面（赤）・中層（青）・底面（緑）で色分け表示
マルチビーム測量で取得した実河川の詳細な河道形状を用いて、複雑な3次元流況を計算できます。iRICのGUI上で河床標高のコンター表示や流速ベクトルの可視化が可能です。
石狩川・神居古潭のマルチビーム測量データによる3次元河道地形と計算結果
非静水圧モデルにより、突起を越えた後に発生する跳水内部の複雑な渦構造を再現できます。常流・射流・常射流混在・跳水に対応し、静水圧近似では表現できない上下方向の加速度を考慮した解析が可能です。
非静水圧モデルによる跳水内部の3次元流れ
複数の分合流点に対応し、直角合流・直角分流・Y字型分流など様々なパターンの3次元流を計算できます。分流比のリアルタイムグラフ表示にも対応しています。
| 直角合流 | 直角分流 |
|---|---|
 |  |
Freebirdが最も得意とする機能です。ロックエクスチェンジ、沈降プルーム、障害物間の密度流、リング渦など多様な密度流パターンを計算できます。実河川への適用例として石狩川の塩水楔の計算も実施されています。
| 密度流パターン | 石狩川の塩水密度流 |
|---|---|
 |  |
障害物後方に発生する複雑な渦を、渦度の等値面を用いて3次元的に可視化できます。密度流以外の一般的な乱流計算にも対応しています。
水路内に複数の障害物や壁が配置された複雑な領域での3次元流を計算できます。複数の流入口・流出口にも対応しています。
試用版
Cabernet2D・Freebird 3Dの試用版はシルバー会員でもお試しいただけます。導入方法・使用方法・簡易講習会・デモプレゼン・各種ご相談など、お気軽にお声掛けください。
正規版（ゴールド会員限定）
正規版はiRIC-UCゴールド会員の特典としてご利用いただけます。オンライン講習会（半日程度）もゴールド会員特典に含まれます。