バイオルミネッセンスによる流体の応力分布計測法開発への挑戦

• 研究課題/領域番号: 21656120
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 水工学
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 渡部 靖憲 北海道大学, 大学院・工学研究院, 准教授 (20292055)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 3,250千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 150千円); 2011年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2010年度: 600千円 (直接経費: 600千円); 2009年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
• キーワード: 海洋科学 / 水工水理学 / 計測工学

研究概要

この研究は,力学的刺激に対して発光する体長約数十μm程度の微生物を計測メディアとして流体中に混入し,微生物の発光分布から流体にはたら流体力分布を算定する計測法を開発するものである.短時間に主応力が変化する衝撃動圧力下において,最大圧力,力積は平均最大発光強度と高く相関し,また剥離を伴う振動流境界層内のせん断力分布と発光強度の統計量ものまた相関する.決定した線形較正式からこれら流体力を決定できる.

研究成果

• [雑誌論文] Bioluminescence Imaging for Measuring Fluid Shear Distributions (2012)
  • 著者名/発表者名: Yasunori Watanabe, et al.
  • 雑誌名: Proceeding of International Cenference on Coastal Engineering 巻: 33(accepted)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bioluminescence-based imaging technique for pressure measurement in water (2011)
  • 著者名/発表者名: Yasunori Watanabe, Yasufumi Tanaka
  • 雑誌名: Experiments in Fluids 巻: 51 号: 1 ページ: 225-236
  • DOI: 10.1007/s00348-011-1043-0
  • 査読あり
• [雑誌論文] 気液二相流の界面力学的境界条件適合スキームの開発と風波生成過程への応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡部靖憲, 岩下厚志
  • 雑誌名: 土木学会論文集B2(海岸工学) 巻: 67(2) ページ: 16-20
  • NAID: 130004550451
• [雑誌論文] 雨滴の海水面への着水に伴う海面過程 (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡部靖憲, 但木慎治, 山田朋人
  • 雑誌名: 土木学会論文集B2(海岸工学) 巻: 67(2) ページ: 61-65
• [雑誌論文] Bioluminescence-based imaging technique for pressure measurement inwater (2011)
  • 著者名/発表者名: Yasunori Watanabe, Yasufumi Tanaka
  • 雑誌名: Experiments in Fluids 巻: (Web公開)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bioluminscenceによる振動流せん断乱流計測 (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡部靖憲, 坂井純
  • 雑誌名: 土木学会論文集B2(海岸工学) 巻: 66 ページ: 71-75
  • 査読あり
• [雑誌論文] Application of LES-stochastic two-way model to two-phase boundary layer flows (2010)
  • 著者名/発表者名: Watanabe Y., Mitobe Y., Niida Y., Saruwatari A
  • 雑誌名: Int. Conf. Coastal Eng., online
• [雑誌論文] 越波ジェットの波峰方向不安定とフィンガージェットの形状遷移 (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡部靖憲, 石崎真一郎, 新井田靖郎
  • 雑誌名: 土木学会論文集B2(海岸工学) 巻: 66 ページ: 76-80
  • NAID: 130004956671
• [雑誌論文] Spray size distributions at flip-through wave overtopping (2009)
  • 著者名/発表者名: Watanabe Y., Ishizaki S
  • 雑誌名: Proc. Coastal Dynamics 巻: CDROM(111)
• [雑誌論文] 越波ジェットのフィンガー化と飛沫への分裂過程 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡部靖憲, 石崎真一郎
  • 雑誌名: 土木学会論文集B2(海岸工学) 巻: 65 ページ: 11-15
  • NAID: 130004956171
• [雑誌論文] 固体・液体表面の3次元形状計測法の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡部靖憲, 三戸部祐太
  • 雑誌名: 土木学会論文集B2(海岸工学) 巻: 65 ページ: 1466-1470
  • NAID: 130004956291
• [雑誌論文] ジェット下の気泡混入・輸送過程の確率モデル (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡部靖憲, 新井田靖郎, 猿渡亜由未, 佐伯浩
  • 雑誌名: 土木学会論文集B2(海岸工学) 巻: 65 ページ: 6-10
  • NAID: 130004956189
• [雑誌論文] Bioluminescenceによる流体衝撃圧計測法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡部靖憲, 田中康文, 坂井純
  • 雑誌名: 海岸工学論文集 巻: 56 ページ: 831-835
  • NAID: 130004956399
  • 査読あり
• [雑誌論文] Scarifying and Fingering Surfaces of Plunging Jets (2009)
  • 著者名/発表者名: Saruwatari A., Watanabe Y., Ingram, D.M
  • 雑誌名: Coastal Engineering 56 ページ: 1109-1122
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sprays and finger jets evolving from splashing jets (2009)
  • 著者名/発表者名: Saruwatari, A., Watanabe Y.
  • 雑誌名: Proc.Coastal Dynamics 2009 112(CDROM)
  • 査読あり
• [雑誌論文] 砕波に伴う水中への二酸化炭素輸送に関する研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 猿渡亜由未, 渡辺康太, 大塚淳一, 渡部靖憲
  • 雑誌名: 海洋開発論文集 25 ページ: 837-842
  • 査読あり
• [雑誌論文] ジェット下の気泡混入・輸送過程の確率モデル (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡部靖憲, 新井田靖郎, 猿渡亜由未, 佐伯浩
  • 雑誌名: 海岸工学論文集 56 ページ: 6-10
  • NAID: 130004956189
  • 査読あり
• [雑誌論文] 砕波ジェットの局所水面変形機構と飛沫への分裂確率 (2009)
  • 著者名/発表者名: 猿渡亜由未, 渡部靖憲
  • 雑誌名: 海岸工学論文集 56 ページ: 16-20
  • NAID: 130004956180
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spray size distributions at flip-through wave overtopping (2009)
  • 著者名/発表者名: Watanabe Y., Ishizaki S.
  • 雑誌名: Proc.Coastal Dynamics 2009 111(CDROM)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dynamic effects of suspended sediments on turbulent flows over dunes (2009)
  • 著者名/発表者名: Chichibu K., Watanabe Y., Shimizu Y.
  • 雑誌名: Journal of Hydraulic and Hydrology Engineering 27 ページ: 1-10
  • NAID: 10029665100
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adaptive Mesh Rdfinementによる高解像津波シミュレーション (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡部靖憲, 小玉努
  • 雑誌名: 海洋開発論文集 25 ページ: 849-854
  • 査読あり
• [雑誌論文] 越波ジェットのフィンガー化と飛沫への分裂過程 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡部靖憲, 石崎真一郎
  • 雑誌名: 海岸工学論文集 56 ページ: 11-15
  • NAID: 130004956171
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bioluminescenceによる流体衝撃圧計測法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡部靖憲, 田中康文, 坂井純
  • 雑誌名: 海岸工学論文集 56 ページ: 831-835
  • NAID: 130004956399
  • 査読あり
• [雑誌論文] 固体・液体表面の3次元形状計測法の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡部靖憲, 三戸部佑太
  • 雑誌名: 海岸工学論文集 56 ページ: 1466-1470
  • NAID: 130004956291
  • 査読あり
• [雑誌論文] 砕波波峰方向流速の時空関変動と渦スケールの特徴化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大塚純一, 渡部靖憲
  • 雑誌名: 海岸工学論文集 56 ページ: 91-95
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bioluminescence imaging for measuring fluid shear distributions
  • 著者名/発表者名: Yasunori Watanabe, Jun Sakai, Yuta Mitobe, Yasuo Niida
  • 雑誌名: Int. Conf. Coastal Eng 巻: (in press)
  • 査読あり
• [学会発表] 生物発光を利用した面的流体力計測 (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡部靖憲
  • 学会等名: 可視化情報シンポジウム(可視化情報学会)
  • 発表場所: 工学院大学(東京都)
  • 年月日: 2011-07-18
• [学会発表] 生物発光を利用した面的流体力計測 (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡部靖憲
  • 学会等名: 可視化情報シンポジウム
  • 発表場所: 工学院大学(東京)
  • 年月日: 2011-07-18