1991 Fiscal Year Annual Research Report
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03650198
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| Research Institution | Yatsushiro National College of Technology |
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Principal Investigator |
縄田 豊 八代工業高等専門学校, 機械電気工学科, 教授 (30037890)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
古嶋 薫 八代工業高等専門学校, 機械電気工学科, 助手 (20209175)
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| Keywords | 超音波 / コンピュ-タ・トモグラフィ / 温度計測 |
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| Research Abstract |
1.生体の90%は水分である。そこで水中の音速の温度による変化を明らかにするため恒温槽を作成し、熱電対による温度の測定と超音波による音速の測定の比較を行った。熱電対の電圧測定は高精度ディジタルマルチメ-タを用いた。音速測定にはパルス反射法を用い、時間間隔の測定はユニバ-サルカウンタを用いて行った。反射面として高精度ディジタルマイクロメ-タの測定端子を用いることにより距離の測定は0.1μmの精度で行った。このようにして測定した温度と音速から水中の音速の温度による変化を求めた。その結果、温度範囲20〜50℃の範囲で音速は0.24m/sの精度で測定できた。これは温度の測定では0.05℃に相当するが、この誤差のほとんどは測定槽内の温度不均一によるもので側定方法自体の誤差はもっと小さいことが分かった。
2.超音波CTによる温度場測定と熱電対による温度場測定を比較するため、水中で非一様温度場が得られる実験容器を作成した。熱電対による温度測定と同時に、超音波による温度場測定のため、一対の超音波発信器と受信器とを平行な直線上に対向させ、それを平行に走査さらパルス到達時間を記録し、さらに走査する直線の傾きを0からπまで変化させて記録を繰り返すことのできる実験装置を完成した。その走査のため今年度の予算で購入したX軸および回転パルスステ-ジを用いた。また熱電対、発信器の走査、及び計測デ-タ取り込みのための計測制御システムを完成した。非一様温度場の測定前に容器内を撹拌機で一様な温度に保ち熱電対と超音波による温度測定の検定を行ったところ、熱電対で0.03℃、超音波で0.02℃の精度で温度が測定できることが分かった。しかし定常的な非一様温度場を作ることができず、また現有のカウンタでは計測に時間がかかるため、熱電対と超音波による非一様温度場の温度分布測定の比較はまだできていない。
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