2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of Penetrant Testing Accurate Flow Rate Measurement System in Bent Pipe Flow by using Spread Spectrum Method
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25289353
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
木倉 宏成 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (00302985)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
古市 紀之 国立研究開発法人産業技術総合研究所, その他部局等, 研究員 (10334921)
小池 義和 芝浦工業大学, 工学部, 教授 (30251672)
村川 英樹 神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (40467668)
都築 宣嘉 一般財団法人エネルギー総合工学研究所(原子力工学センター), その他部局等, その他 (50578151)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 計測工学 / 原子力エネルギー / 流体力学 / 超音波 / 流量計測 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
超音波パルスの発信信号に変調を施し、自己相関性の高いパルス波を用いる事によって、エコー信号のSN比を飛躍的に高めて高空間分解能を達成するスペクトラム拡散技術を超音波流速分布計測法に取り入れると共に、フェイズドアレイ技術を応用した超音波探傷と流速分布計測の同時計測により、発電プラント等で用いられている複雑配管（曲がり管）の安全性向上と高精度流量計測を可能とするスペクトラム拡散法を用いた曲流路探傷式高精度超音波流量計測システムを開発する事を本研究の目的としている。
本研究では、フェイズドアレイ技術を用いた新しい計測手法に着目し、曲流路の高精度な流量計測のためには、曲流路および曲流路後流におけるベクトルマップ計測が有効であることを見いだし、ベクトルマップ計測を可能とするフェイズドアレイベクトルマップ法の新知見を得たため、その計測技術を検討するため追加実験を行い、実験結果と解析結果をまとめた。また、前年度に引き続いて、計測結果を基に超音波流量計の流量計測における不確かさ評価として、レイノルズ数依存性、温度圧力依存性、上流攪乱要素の影響(偏流，助走区間等)、配管内面粗さの影響等を検討した。なお、速度分布計測結果にデータ欠損が多い場合は、ディエイリアッシングやフィッティング手法を用いた補正手法の高度化を検討すると共に、実機適用条件の高温条件に適用するための、超音波センサの基本設計を再検討し、高温計測には、センサに使用する音圧素子の高温対応と、遅延材を冷却して測定する冷却方法の高度化を検討した。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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