2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of multi-path and malti-point LDV for high accurate flow rate measurement at high Reynolds number
| Project/Area Number |
15K14295
|
|---|
| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
|---|
Principal Investigator |
古市 紀之 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 工学計測標準研究部門, 主任研究員 (10334921)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
八賀 正司 富山高等専門学校, 商船学科, 教授 (80123305)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
|
| Keywords | LDV / 流量計測 / 多点同時計測 / 流速分布 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究においては、通常空間中の1点のみを対象としたレーザードップラー流速計を、複数のポイントにおいて計測する手法を流量計測に応用しようとするものである。本研究においては、ライン計測可能なＬＤＶ（ＭＬＤＶ）を応用し、複数の測定線における流速分布計測可能なシステムの構築を目指した。半導体レーザを用い、シリンドリカルレンズによりライン化された光源を用い、複数の受光システムを構築することにより、まず円管内流速分布の計測を目指した。測定点数は約20点、対象として配管口径は約20mmとした。流速は最大10m/sまで対応可能な回路設計を行った。試験対象には、円管をガラス管とし、その周囲をウィンドーチャンバーにより、囲ったものを用いた。これは、高温高圧計測場を対象としてのものである。結果としては、壁面近傍の流速分布については十分に計測されたものとは考えられないが、中心部においては10点程度の流速を同時計測し、これにより円管部における流速分布の計測は概ね可能であることが示された。一方で、壁面近傍における流速分布の異常に関しては、ＡＯＭを用いた周波数シフトを用いることにより、対応可能であることを明らかにした。
複数の測定線における計測手法に関しては、前方散乱と後方散乱を同時に用いる手法により実施できる可能性を示すことができた。精度に関してはさらなる検討が必要なものの、本研究において開発したシステムを用いることにより、ライン状の流速分布からの流量計測への応用、また高温高圧下でのＬＤＶシステムの流量計測への応用、複数の測定線による流量計測の高精度化への可能性を示すことができた。
|
