| 研究課題/領域番号 |
09450379
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
海洋工学
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| 研究機関 | 大阪府立大学 |
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研究代表者 |
奥野 武俊 大阪府立大学, 工学部, 教授 (60081395)
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| 研究分担者 |
大塚 耕司 大阪府立大学, 工学部, 講師 (90213769)
馬場 信弘 大阪府立大学, 工学部, 助教授 (10198947)
西尾 茂 大阪府立大学, 工学部, 助教授 (30208136)
池田 良穂 大阪府立大学, 工学部, 教授 (10117989)
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| 研究期間 (年度) |
1997 – 1998
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| 研究課題ステータス |
完了 (1998年度)
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| 配分額 *注記 |
6,400千円 (直接経費: 6,400千円)
1998年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
1997年度: 4,300千円 (直接経費: 4,300千円)
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| キーワード | 画像計測 / 流場計測 / 統計解析 / 時間平均流 / 船尾後流 / 時間平均流速 / Flow Field Measurement / Ship Wake Flow |
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| 研究概要 |
流体の速度場全域を瞬時に計測するシステムとして、画像計測手法が一般化されつつあるが、その優れた特徴の一つは瞬時に広域を同時に計測できることにある。しかしながら、時間平均流の計測を求めるためには、この特徴は欠点にもなり得る。すなわち、瞬時に得られる大量の速度ベクトルデータから平均流速を求める必要があり、大量のメモリと計算が必要となるからである。
しかしながら、問題を時間平均流の計測に限定すれば、可視化画像を撮影して得られた画像データを解析する前に、できるだけ画像データそのものの統計処理を行って、その後で速度ベクトルを求める手が有効であるとの観点から本研究は開始された。
本手法の原理は、流体中のある点における粒子の通過頻度は速度に比例するとの直感的な考えによっており、まず理論的な考察から、粒子の空間密度が均一でなくても成立する一般的な関係式を導き、簡単な実験によってこの有効性を確認した。その後、その理論を拡張すれば、3次元速度ベクトルの算出も可能となることを示し、統計解析手法の一般的な結果を示した。また、本手法や他のPIV実験に有用な蛍光とレーサも開発し、その有用性を示した。さらに、本研究の動機の一つであった船尾後流分布の計測においては、ほぼ満足できる結果が得られ、スリット光の厚みによる計測誤差などについて詳細な検討を行った。
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