| 研究課題/領域番号 |
17K06156
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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 | 京都工芸繊維大学 |
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研究代表者 |
村田 滋 京都工芸繊維大学, 機械工学系, 教授 (50174298)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | 流体計測 / 波動光学 / ディジタルホログラフィ / ３次元計測 / 粒子計測 / 流体工学 |
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| 研究成果の概要 |
本研究課題では，１台のカメラで３次元空間に高密度分布する数マイクロ～数十マイクロメートルの微小粒子・液滴群に関する様々な量を時系列同時計測できる高性能ディジタルホログラフィ粒子計測システムの開発した．位相回復法においてカラー情報を利用することで，記録粒子像を測る際にノイズの原因となる共役像波面を除去し，また，数値像再生された粒子像の奥行き方向伸びを新しいデコンボリューション処理で抑制することで性能を向上させた．数値実験及び観測実験によって本開発手法の性能を評価し，その有用性を確認した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究課題で開発した粒子計測システムを用いると，１台のカメラと波動光学理論に基づく数値処理によって粒子・液滴・気泡群の３次元空間情報を簡便かつ廉価に知ることができる．例えば高密度燃料噴霧の空間分布特性や噴霧粒子特性を同時計測することでエンジンの高効率化や排気ガスのクリーン化を図ることができ，またビデオカメラで観測するため，粒子・液滴・気泡群の３次元空間における運動状態を時系列的に捉えることが出来るため，各種産業界の開発研究や一般の学術研究においてその有用性は極めて大きいと考えられる．
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