燐光を利用した高温気体温度分布の高時間分解能計測技術開発

• 研究課題/領域番号: 20760129
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 熱工学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 染矢 聡 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 准教授 (00357336)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2009年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円); 2008年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 流れの可視化 / 燐光 / 蛍光 / 温度 / 寿命 / 可視化 / 熱工学 / 流体工学

研究概要

燐光の寿命を用いた温度分布計測法を開発した.多くの燐光物質の燐光寿命・強度の温度依存性を調査し,データベースを構築した.これに基づき,冷却式CCDを用いて2画像間の燐光減衰を高感度に評価する方法と,高速度カメラを用いて複数画像間の燐光減衰を評価する,計2種類の計測方法を開発した.高温場の温度分布計測に加え,当初計画を越えて,これらを液体流れの温度速度同時計測法に発展させた.エンジンシリンダの内側壁面温度分布およびオイルの自然対流場を対象として実験を行い,これらの計測法の精度を評価した.

研究成果

• [雑誌論文] Combined Two-Dimensional Velocity and Temperature Measurements of Natural Convection using a High-speed Camera and Temperature Sensitive Particles (2010)
  • 著者名/発表者名: 染矢聡、李艶栄、岡本孝司
  • 雑誌名: Experiments in Fluids ((印刷中)(掲載確定))
  • 査読あり
• [雑誌論文] A visualization of surface temperature by the lifetime based phosphor thermometry using a high speed camera (2010)
  • 著者名/発表者名: 染矢聡、内田光則、石井慶子、富永馨、李艶栄、岡本孝司
  • 雑誌名: Journal of flow visualization and image processing ((印刷中) (掲載確定))
  • 査読あり
• [雑誌論文] 高速度カメラを用いた燐光寿命法による表面温度分布計測 (2010)
  • 著者名/発表者名: 染矢聡、内田光則、大倉康裕、李艶栄、岡本孝司
  • 雑誌名: Trans. JSME B ((印刷中) (掲載確定))
  • 査読あり
• [雑誌論文] A visualization of surface temperature by the lifetime based phosphor thermometry using a high speed camera (2010)
  • 著者名/発表者名: 染矢聡, 内田光則, 石井慶子, 富永馨, 李艶栄, 岡本孝司
  • 雑誌名: Journal of flow visualization and image processing ((印刷中)掲載確定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] 高速度カメラと燐光感温粒子を用いた寿命法による温度速度計測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 染矢聡、内田光則、石井慶子、富永馨、李艶栄、岡本孝司
  • 雑誌名: Trans. JSME B Vol.75、No.759 ページ: 2207-2214
  • 査読あり
• [雑誌論文] Combined measurement of velocity and temperature distributions in oil based on the luminescent lifetimes of seeded particles (2009)
  • 著者名/発表者名: 染矢聡、吉田智、李艶栄、岡本孝司
  • 雑誌名: Measurement Science and Technology Vol.20
  • 査読あり
• [雑誌論文] 高速度カメラと燐光感温粒子を用いた寿命法による温度速度計測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 染矢聡, 内田光則, 石井慶子, 富永馨, 李艶栄, 岡本孝司
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集B編 75(759) ページ: 2207-2214
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Visualization of Surface Temperature by the Lifetime Based Phosphor Thermometry using a High Speed Camera (2009)
  • 著者名/発表者名: 石井慶子, 染矢聡, 内田光則, 富永馨, 李艶栄, 岡本孝司
  • 雑誌名: Proceedings of The 7th Pacific Symposium on Flow Visualization and Image Processing(PSFVIP-7) (CDROM) ページ: 94-94
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lifetime Based Temperature and Velocity Measurement using High-Speed Camera and Temperature Sensitive Particles (2009)
  • 著者名/発表者名: 染矢聡, 内田光則, 富永馨, 石井慶子, 李艶栄, 岡本孝司
  • 雑誌名: Proceedings of 62nd Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics 1
  • 査読あり
• [雑誌論文] 蛍光体を利用したシリンダ内壁温度分布計測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 内田光則, 富永馨, 石井慶子, 染矢聡, 岡本孝司
  • 雑誌名: 日本機械学会熱工学コンファレンス2009講演予稿集 1
• [雑誌論文] 燐光寿命を利用した流れの温度速度計測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 染矢聡, 内田光則, 富永馨, 岡本孝司, 石井慶子
  • 雑誌名: 日本機械学会熱工学コンファレンス2009講演予稿集 1
• [学会発表] Combined Measurement of Temperat ure and Velocity Distribution of Fluid Flow (2010)
  • 著者名/発表者名: 染矢聡、李艶栄、富永馨、丹下学、岡本孝司
  • 学会等名: the 14th International Heat Transfer Conference (IHTC14)
  • 発表場所: Washington DC, USA.(発表確定)
  • 年月日: 2010-08-10
• [学会発表] Combined Velocity and Temperature Measurements of Natural Convection using Temperature Sensitive Particles (2010)
  • 著者名/発表者名: 染矢聡、富永馨、李艶栄、岡本孝司
  • 学会等名: 15th Int Symp on Applications of Laser Techniques to Fluid Mechanics
  • 発表場所: Lisbon, Portugal(発表確定)
  • 年月日: 2010-07-06
• [学会発表] Combined Measurement of Velocity and Temperatu re in a Double Convective Flow (2010)
  • 著者名/発表者名: 染矢聡、李艶栄、岡本孝司
  • 学会等名: 14th International Symposium on Flow Visua lization (ISFV14)
  • 発表場所: EXCO Daegu, Korea(発表確定)
  • 年月日: 2010-06-22
• [学会発表] Lifetime-based Phosphor Thermometry of an Optical Engine (2010)
  • 著者名/発表者名: 染矢聡、内田光則、李艶栄、岡本孝司
  • 学会等名: 14th Internatio nal Symposium on Flow Visualization (ISFV14)
  • 発表場所: EXCO Daegu, Korea(発表確定)
  • 年月日: 2010-06-22
• [学会発表] Phosphor thermometry in a high temperature system (2010)
  • 著者名/発表者名: 染矢聡
  • 学会等名: 3rd Joint Internat ional Symposium on Nuclear Science and Technology"Global Sustainability and Nuclear Engineering、Education and Research"
  • 発表場所: Shanghai、China(招待講演)
  • 年月日: 2010-01-05
• [学会発表] Phosphor thermometry in a high temperature system (2010)
  • 著者名/発表者名: 染矢聡
  • 学会等名: 3rd Joint International Symposium on Nuclear Science and Technology
  • 発表場所: 中国, 上海
  • 年月日: 2010-01-05
• [学会発表] Lifetime Based Temperature and Velocity Measurement using High-Speed Camera and Temperatu re Sensitive Particles (2009)
  • 著者名/発表者名: 染矢聡、内田光則、富永馨、石井慶子、李艶栄、岡本孝司
  • 学会等名: 62nd Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  • 発表場所: Minneapolis USA.
  • 年月日: 2009-11-22
• [学会発表] Lifetime Based Temperature and Velocity Measurement using High-Speed Camera and Temperature Sensitive Particles (2009)
  • 著者名/発表者名: 染矢聡, 内田光則, 富永馨, 石井慶子, 李艶栄, 岡本孝司
  • 学会等名: 62nd Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  • 発表場所: アメリカ, ミネアポリス
  • 年月日: 2009-11-22
• [学会発表] A Visualization of Surface Temperature by the Lifetime Based Phosphor Thermometry using a High Speed Camera (2009)
  • 著者名/発表者名: 石井慶子、染矢聡、内田光則、富永馨、李艶栄、岡本孝司
  • 学会等名: The 7th Pacific Symposium on Flow Visualization and Image Processing (PSFVIP-7)
  • 発表場所: Kaohsiung、Taiwan R.O.C.
  • 年月日: 2009-11-17
• [学会発表] A Visualization of Surface Temperature by the Lifetime Based Phosphor Thermometry using a High Speed Camera (2009)
  • 著者名/発表者名: 石井慶子, 染矢聡, 内田光則, 富永馨, 李艶栄, 岡本孝司
  • 学会等名: The 7th Pacific Symposium on Flow Visualization and Image Processing(PSFVIP-7)
  • 発表場所: 中国, 台湾, 高峻
  • 年月日: 2009-11-17
• [学会発表] 燐光寿命を利用した流れの温度速度計測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 染矢聡、内田光則、富永馨、岡本孝司、石井慶子
  • 学会等名: 日本機械学会熱工学コンファレンス2009
  • 発表場所: 宇部
  • 年月日: 2009-11-08
• [学会発表] 蛍光体を利用したシリンダ内壁温度分布計測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 内田光則、富永馨、石井慶子、染矢聡、岡本孝司
  • 学会等名: 日本機械学会熱工学コンファレンス2009
  • 発表場所: 宇部
  • 年月日: 2009-11-08
• [学会発表] 蛍光体を利用したシリンダ内壁温度分布計測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 内田光則, 富永馨, 石井慶子, 染矢聡, 岡本孝司
  • 学会等名: 日本機械学会熱工学コンファレンス2009
  • 発表場所: 山口県宇部市
  • 年月日: 2009-11-07
• [学会発表] 燐光寿命を利用した流れの温度速度計測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 染矢聡, 内田光則, 富永馨, 岡本孝司, 石井慶子
  • 学会等名: 日本機械学会熱工学コンファレンス2009
  • 発表場所: 山口県宇部市
  • 年月日: 2009-11-07
• [学会発表] Temperature sensitive particl es～Combined Measurement of Temperatu re & Velocity (2009)
  • 著者名/発表者名: 染矢聡
  • 学会等名: Todai Forum 2009 in the UK
  • 発表場所: Imperial College London(招待講演)
  • 年月日: 2009-04-28
• [学会発表] Temperature sensitive particles～Combined Measurement of Temperature & Velocity (2009)
  • 著者名/発表者名: 染矢聡
  • 学会等名: Todai Forum 2009 in the UK, Role of Nuclear Energy for Sustainable Development ; Harmonization of nuclear utilization
  • 発表場所: イギリス, ロンドン, Imperial College London
  • 年月日: 2009-04-27
• [学会発表] Flow and Information Visualiza tion (2008)
  • 著者名/発表者名: 染矢聡
  • 学会等名: GCOE Workshop Wisconsin Universi ty
  • 発表場所: U.S.A.(招待講演)
  • 年月日: 2008-11-18
• [学会発表] Temperature Sensitive Particl es (2008)
  • 著者名/発表者名: 染矢聡
  • 学会等名: GCOE Workshop Texas A&M University
  • 発表場所: U.S.A.(招待講演)
  • 年月日: 2008-11-15
• [学会発表] TSParticle (2008)
  • 著者名/発表者名: 染矢聡
  • 学会等名: 第4回学際領域における分子イメージングフォーラム
  • 発表場所: 早稲田大学国際会議場, 東京
  • 年月日: 2008-10-09
• [学会発表] Temperature and velocity measurement by using TSParticle (2008)
  • 著者名/発表者名: 染矢聡
  • 学会等名: SJTU-UT Joint Workshop on Nuclear Engineering 2008
  • 発表場所: Shanghai China(招待講演)
  • 年月日: 2008-03-21