視観察用自由浮遊気球の試作と魚眼ビデオカメラによる移動気球の記録・解析
| Project/Area Number |
11875120
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Exploratory Research
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
Architectural environment/equipment
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
繪内 正道 (絵内 正道) 北海道大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00001991)
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| Project Period (FY) |
1999 – 2000
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2000)
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| Budget Amount *help |
¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
Fiscal Year 2000: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 1999: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
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| Keywords | 自由浮遊バグ / He充填 / 可視化法 / 魚眼レンズ / ビジュアルメソッド / 視観察 / 気球解析 / 気流分布 |
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| Research Abstract |
1.自由浮遊バグの開発
バグの開発は材質、形状に加えて測定対象空間の規模や流れ性状に合わせて行われなければならない。材質は市販されているアクアリュームバグと同じ材料を使用した。それを選択した理由は充填ガスであるHeの不透過性に優れていること、加熱圧着により切断面の接合が容易であること、周囲の圧力変化に対応可能なほど薄い材厚であること、表面がアルミ蒸着されていることで周囲の放射の影響を受けにくいことなどによる。簡易風洞試験では、未飽和充填の正四面体(1辺430mm、重量8gf、容量9370cm^3)なる形状が最もトレーサーに適していることが確かめられた。
2.トレーサーの撮影方法と3次元的な流向・流速の解析手法の開発
魚眼レンズ装着ビデオカメラ2台で建築空間を浮遊する未飽和充填の正四面体バグの飛行軌跡を撮影し、1秒ごとの録画記録をキャプチャーボードに取り込み、トレーサーの3次元位置を同定し、その移動から流向・流速を求めることができるようになった。現在は1秒毎のトレーサー位置の確認を手動から、追跡を自動化するプログラムソフトの開発にも成功している。流れをラグランジェ的にトレースする本提案は、希望位置の流れ情報の入手が困難な場合もあるが、大空間の緩速気流場の測定を十分に可能にすることが明らかとなった。
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Report
(2 results)
Research Products
(15 results)
