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Pioneering Study of PIV Technology for Large Scale Airflows

Research Project

Project/Area Number 18360082
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Fluid engineering
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

TAKEDA Yasushi  Hokkaido University, 大学院・工学研究科, 教授 (90108481)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) MURAI Yuichi  北海道大学, 大学院工学研究科, 准教授 (80273001)
TASAKA Yuji  北海道大学, 大学院・工学研究科, 助教 (00419946)
Project Period (FY) 2006 – 2008
Project Status Completed (Fiscal Year 2008)
Budget Amount *help
¥16,540,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥2,340,000)
Fiscal Year 2008: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2007: ¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000)
Fiscal Year 2006: ¥6,400,000 (Direct Cost: ¥6,400,000)
Keywords可視化 / 流動場 / PIV / 画像処理 / 竜巻 / ダウンバースト / 気流 / 流体工学 / 時空間計測 / トルネード / ダウンバ-スト / 渦構造 / 流体力学 / エアロダイナミクス / 風工学 / 風力発電 / 気体力学 / 環境工学 / 計測工学 / 応用光学 / 乱流
Research Abstract

気流の空間的構造を定量計測するPIV(Particle Image Velocimetry)を技術開発することを目的とし3年間の研究の実施を通じて多面的な成果を上げた. 大規模な気流計測における主要な問題は, 環境負荷の少ないトレーサを開発すること, ならびに三次元非定常構造を定量捕獲するための光学設計, さらには速度ベクトルデータの高密度化であった. 平成18年度は, トレーサの開発としWatermist法, Soap Bubble法, ならびにTuft Resonance法について検討を行い, さらにPIVに適合したトレーサの注入方法を設計・検定した. これと同時に300m規模の大気流動場を三次元計測する問題点提起実験を実施した. 平成19年度は開発したトレーサ注入法と光学系を実例計測によりデモンストレーション実験した. 計測対象は竜巻のPIV計測, 樹木や鉄塔をモデル化した透過性物体の周囲空間流動のPIV計測である. 平成20年度は大気ダウンバーストを室内モデル実験置換し, カラートモグラフィックPIV技術の実証実験を実施した. これらの開発の結果, 従来まで低密度データの2次元計測に制約されてきた気流構造計測が, 3次元高密度データ取得が可能となるに至った. また応用実験から気流のもつ固有の流動場が新たに発見され, これらについてのダイナミクスを論文等で発表した.

Report

(4 results)
  • 2008 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • Research Products

    (33 results)

All 2009 2008 2007 2006

All Journal Article (18 results) (of which Peer Reviewed: 12 results) Presentation (13 results) Book (2 results)

  • [Journal Article] ステレオ撮影を用いた鳥の三次元軌跡計測システムの開発2009

    • Author(s)
      神田哲志, 村井祐一, 田坂裕司, 武田靖, 手塚英昭, 森治嗣
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      Y. Murai, T. Kanda, Y. Tasaka, Y. Takeda
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      Y. Murai, Y. Oishi, Y. Tasaka, Y. Takeda
    • Journal Title

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      Pages: 63-70

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      神田哲志, 村井祐一, 田坂裕司, 武田靖, ほか2名
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      Y. Murai, Y. Oishi, Y. Tasaka and Y. Takeda
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      Y. Murai, Y. Oishi, Y. Tasaka and Y. Takeda
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      Pages: 1-8

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      可視化情報 26-S1

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    • NAID

      10017995563

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      室蘭工業大学, 室蘭
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      450
    • Publisher
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Published: 2006-04-01   Modified: 2016-04-21  

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