1995 Fiscal Year Annual Research Report
PIV法とマスコンモデルを併用した流れの三次元瞬間像自動計測法の開発に関する研究
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07555451
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Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
池田 駿介 東京工業大学, 工学部, 教授 (60016590)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
神田 学 東京工業大学, 工学部, 助教授 (90234161)
泉 典洋 東京工業大学, 工学部, 助手 (10260530)
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| Keywords | PIV / マスコンモデル / 流れの三次元瞬間像 / 可視化 / 相関解析 / 仮想荷重法 / 三次元組織渦 / LES乱流モデル |
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| Research Abstract |
本研究は流れの3次元瞬間流速ベクトルを自動的かつ連続的に得るハードウエアおよびソフトウエアを開発し、更にこれらのデータをAVS(Application Visual System)を用いて、コンピュータディスプレイ上の立体画像として可視化する事を目的としている。研究開始1年目である本年度は次のような成果を得た。
(1)従来のスライドプロジェクターに代えて2ワットアルゴンレーザを用いることによって、よりシャープで精度の高い光シートが得られ、粒子追跡に相関法を適用するに当たってより高い相関値が得られることがわかった。
(2)現有のCCDビデオカメラを用いてビデオ画像を得た。このとき、ビデオカメラから1/60秒毎に出ている信号を用いてステッピングモータを回転させ、光シートを移動させて撮影を行った。これらの操作は、パーソナルコンピュータによって制御されている。またこのとき渦のスケールとそれを捉えるための最適な光シート間隔について検討が行われた。
(3)得られたデータに対する相関解析、仮想荷重法による補間、マスコンモデルによる3次元流速場の推定などをワークステーションを用いて体系的に処理するためのプログラム開発を行った。
(4)具体的な流れ場として、植物層上の3次元組織渦を選び、上記と平行してLES乱流モデルによる数値解析を行った。
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