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低干渉光源応用光ファイバ流動計測法の三次元計測への拡張

Research Project

Project/Area Number 08650213
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Fluid engineering
Research InstitutionKyushu Institute of Technology

Principal Investigator

田中 和博  九州工業大学, 情報工学部, 助教授 (80171742)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 今井 洋  九州工業大学, 情報工学部, 助教授 (20151665)
Project Period (FY) 1996
Project Status Completed (Fiscal Year 1996)
Budget Amount *help
¥2,500,000 (Direct Cost: ¥2,500,000)
Fiscal Year 1996: ¥2,500,000 (Direct Cost: ¥2,500,000)
Keywords低干渉 / スーパールミネッセントダイオード / SLD / 光ファイバ / 干渉スペクトル / レーザー計測 / 流体計測 / トラバース測定
Research Abstract

低干渉光源SLD(スーパールミネッセントダイオード)を用いた流動計測法の研究を行い,次の結論を得た.
1.測定システムを最適化することにより,干渉スペクトル波形の形状が理想的なものとなった.
2.干渉スペクトルはプローブ光の多重散乱により,後方になるほどその形状がなだらかになる傾向があることがわかった.
3.トレーサ濃度が高すぎる場合,多重散乱の影響により,後方での干渉スペクトルは微小となり,測定不能となる,一方,トレーサ濃度が低すぎると光が散乱しないため,干渉スペクトルが微小となり,測定不能となる.本計測システムで測定可能なトレーサ濃度は0.002〜0.156g/であった.
4.スペクトル面積を最大電圧値で割った値をパラメータvとし,層流時の理論速度分布と対応させると両者は良く一致する.このことよりパラメータvを用いて速度に換算することができることがわかった.しかし,2で述べた多重散乱の影響により後方では,パラメータvが理論速度よりも高くなる傾向がある.
FFT平均化回数によるパラメータvの標準偏差は平均化回数が32回以上でほぼ一定であり,その値は0.02程度である.この値は測定位置,トレーサ濃度にあまり依存しないことがわかった.
これらの結果より,これまで非接触による流速のトラバース測定は高コストになることを避けられなかったが,本計測法によれば,壁面付近から約1mmまでの流速分を比較的容易に測定を行うことができると考えられる.

Report

(1 results)
  • 1996 Annual Research Report
  • Research Products

    (1 results)

All Other

All Publications (1 results)

  • [Publications] Kazuhiro Tanaka,Yoh Imai et al: "New Measurement Technique for Velocity Distribution with Optical Low-Coherent Laser Source" Proc.Fifth Triennial Int.Symp.on Fluid Control,Measurement and Visualization (FLUCOME'97). (1997)

    • Related Report
      1996 Annual Research Report

URL: 

Published: 1996-04-01   Modified: 2016-04-21  

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