| 研究課題/領域番号 |
09651017
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 研究機関 | 大阪府立大学 |
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研究代表者 |
西尾 茂 大阪府立大学, 工学部, 助教授 (30208136)
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| 研究分担者 |
大塚 耕司 大阪府立大学, 工学部, 講師 (90213769)
池田 良穂 大阪府立大学, 工学部, 教授 (10117989)
奥野 武俊 大阪府立大学, 工学部, 教授 (60081395)
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| キーワード | 画像計測 / 可視化 / 流場モデル / PIV標準画像 / 時空間微分 / 相関法 / 速度計測 / 遺伝的アルゴリズム |
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| 研究概要 |
可視化画像を用いた速度場の計測手法に対して流場モデルを考慮し、計測画像のみならず物理的な条件を付加した計測手法の開発を行なった。粒子画像流速測定法(PIV;Particle imaging Velocimetry)は、非接触で広領域の速度場の瞬時の値を計測できる方法として注目を集めているが、本研究では画像情報だけに頼っていたこの種の計測法に物理的な観点を組み入れて、計測の精度と信頼性を高めるとともに、力学的な情報を抽出することを目的とした新しい計測法の開発を行なった。
従来のPIV手法は、流れの可視化のためにトレーサーなどを流体中に混入させ、これの動きが流体の運動を表すとして、画像上の情報からトレーサーの動きをいかに正確に計測するかということに研究を重ねてきた。本計測手法は計測対象とする流場が力学的な法則に支配されていることに注目し、画像から得られる情報と物理法則から得られる連続の条件や力の釣り合いなどの条件を総合的に判断し、速度場の情報を獲得するシステムを考えた。本年度は、時空間微分法ならびに濃度相関法に流場モデルを考慮した解析を付加した手法について検討を、PIV標準画像と呼ばれるテスト画像などを用いて行なった。この結果、従来の手法に比べて精度の向上が見られ、物理的な考察も容易になるなどの成果が得られた。今後は、これらの手法の実計測での有効性についての検討を引き続き行ない、実用的な手法の構築を目指す。
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