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単一超音波センサを用いた浮遊砂濃度・粒径情報の同時推定の試み

研究課題

研究課題/領域番号 26630225
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 水工学
研究機関豊橋技術科学大学

研究代表者

加藤 茂  豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40303911)

研究分担者 穂積 直裕  豊橋技術科学大学, 国際協力センター, 教授 (30314090)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード超音波パルス / 粒径推定 / 周波数解析 / 粒径 / 周波数スペクトル / 周波数情報 / 超音波パルス波 / 中心周波数
研究成果の概要

単一振動子による超音波パルス波を用いて,カラスビーズを用いて作成した実験試料からの反射エコーデータを取得し,その周波数解析を行うことで,試料の粒径情報を推定することを試みた.寒天ファントム上に粒子を薄く配置して浮遊状態を模擬した実験では,粒径の変化に伴って反射エコーデータの周波数スペクトルの中心周波数が変化することを明らかにした.試料層厚を厚くし底質表層砂を模擬した実験では,周波数スペクトルの最大値の変化が,粒径変化と対応していることを明らかにした.以上より,超音波パルス波による反射エコーデータの周波数解析を行うことで,濃度推定のための重要な情報である粒径情報の推定が可能となる可能性を示した.

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (2件)

すべて 2016 2014

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] 超音波パルスを用いた浮遊砂の粒径推定に関する研究2014

    • 著者名/発表者名
      中嶋亮太,加藤 茂,穂積直裕,岡辺拓巳
    • 雑誌名

      土木学会論文集B2(海岸工学)

      巻: 70

    • NAID

      130004706844

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 超音波パルスを用いた浮遊砂粒径推定手法の改良2016

    • 著者名/発表者名
      飯吉勇己,加藤 茂,岡辺拓巳,中嶋亮太
    • 学会等名
      土木学会中部支部研究発表会
    • 発表場所
      豊田市(豊田工業高等専門学校)
    • 年月日
      2016-03-04
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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