| 研究課題/領域番号 |
02650164
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
熱工学
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| 研究機関 | 宮崎大学 |
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研究代表者 |
田坂 英紀 宮崎大学, 工学部, 教授 (80016485)
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| 研究分担者 |
長瀬 慶紀 都城工業高等専門学校, 助手 (90180489)
田島 博士 宮崎大学, 工学部, 助手 (70179688)
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| 研究期間 (年度) |
1990 – 1991
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| 研究課題ステータス |
完了 (1991年度)
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| 配分額 *注記 |
1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
1991年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1990年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
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| キーワード | 内燃機関 / シリンダ内流れ / ガス流動計測 / 可視化 / 色層 / 電気光学効果シャッタ / ガス流動 / 可視化計測 / 速度分布 / 色層処理 |
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| 研究概要 |
エンジン内のガス流動は燃焼性、熱効率、排気ガスなどと密接な関係にあることから、従来より数多くの研究が行われており、ここでは計測手法として可視化の方法をとりあげ、シリンダ内の3次元的な速度分布を求めることを目的としている。可視化による流速測定の間題点は基本的に2次元的な計測であり、本研究では深さ方向の情報が得られないことである。この問題に対して、深さ方向の位置検出を色層によって行う事を試みた。まず第1に、基本的な可視化手法の確認のためにこれまでに開発した電気光学効果シャッタ(PLZT)を利用した2次元計測システムの確認を行い、外部同期のために電気制御機構の利用が有効であることを示した。第2に方向性の検出をこの電気制御機構を活用し、長短2パルス法により、トレ-サの移動方向を検出した。第3にトレ-サの気体に対する迫従性を計算により検討し、利用しうる最適のトレ-サを選択した。第4に、白色光源をプリズムによって分光する典型的な手法である色層光源の製作を実施した。これを用いて基本となる直線運動モデルでの検定を行い、原理的には3次元計測が可能であることを示した。しかし、その分解能は悪く現状では実用化の段階にはない。第5に、エンジン実験に入る前段階として、アクリル製透明シリンダを有する定常流モデル装置を製作し、基礎実験を行った。これらの画像を色層階調で画像処理することにより、深さ方向のデ-タを得た。その結果、色層光源の光量の問題および前述の色層の判別分解能より、十分な結果は得られていないが、概略的な深さ位置については、計測可能であることが判明した。今後はこの研究を基礎として、精度向上と実機への適用および色層可視化画像の画像処理ソフトウエアの開発を計画している。
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