| 研究課題/領域番号 |
16K06097
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
流体工学
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| 研究機関 | 釧路工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
小杉 淳 釧路工業高等専門学校, 創造工学科, 准教授 (60290673)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 大気乱流拡散 / 風洞実験 / プルームの蛇行 / 相対拡散 / ライン計測 / 濃度変動特性 / 連続点源 / 一様乱流場 / 蛇行拡散 / 短時間拡散 / 点源拡散 / 濃度計測 / 蛇行プルーム / 乱流レイノルズ数 / プルームの蛇行拡散 / 可視化計測 / 可視化ライン計測 / アクティブグリッド |
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| 研究成果の概要 |
動的な乱流発生装置を装着した拡散実験用風洞を使用し，一様準等方性乱流場においてトレーサ粒子を放出することで蛇行プルームの拡散現象（近距離拡散現象）を再現した．このときの蛇行プルームの瞬間的な挙動（プルーム内部の濃度特性，蛇行の大きさ）の評価は，流れと直角な方向からプルーム断面にレーザ光線を照射し，線状に可視化されるプルームをプルームのスパン方向からラインスキャンカメラにて連続的に撮像し，その輝度変化から濃度データを抽出することで行った．全拡散と相対拡散（プルーム内部の拡散）について濃度特性の一つである間欠率を分離評価し，下流方向への変化や蛇行拡散との関連性について明らかにすることができた．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
プルームの蛇行拡散は大気拡散現象を代表する代表的な現象の一つであるが，風洞などによる定量評価が難しい側面があり，その中でも特にプルーム内部の濃度特性は計測自体が困難である．本研究では実験的にプルームの瞬間的な濃度特性を取得できる実験手法を確立できたことで，より詳細な拡散モデルの構築を行うことができると期待される．また，本研究手法をベースとして，今後は大気境界層内の拡散現象や，突風に伴う拡散現象についても評価できると考えられ，学術面における意義も大きいと考えられる．
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