金属容器中の非接触液体検出手法に関する研究

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23560056
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用物理学一般
• 研究機関: 日本工業大学
• 研究代表者: 青柳 稔 日本工業大学, 工学部, 教授 (00342436)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: 計測工学 / 熱工学 / 赤外線 / 透過観察

研究概要

不透明容器内部の液体の水位を、非接触で観察する手法を提案し、その観察システムと理論の確立、そして、応用に関する研究をおこなった。提案した手法は、容器の表面をフラッシュにより瞬間加熱し、その後の冷却過程の温度変化を赤外線サーモビューアで観察する。フラッシュにより加熱された容器表面の熱が、容器内部の液体と空気へ伝達されるが、その熱伝達係数の違いから、液体と空気部分で表面温度に差が生じ、水位の観察が可能になる。本研究では、当該手法により、金属や樹脂容器内部の液体の水位観察が可能である事を、実験と理論の両面から明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Nondestructive detection of cracks near the surface of wooden boards by dynamic heat dissipation (2014)
  • 著者名/発表者名: Minoru Aoyagi、Takefumi Hiraguri、Takahiro Ueno
  • 雑誌名: Wood Science and Technology(Publisher Springer US) 巻: (Published online)
  • DOI: 10.1007/s00226-014-0639-y
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nondestructive analysis of uneven paint coatings by dynamic heat conduction following flash heating (2014)
  • 著者名/発表者名: Minoru Aoyagi、Takefumi Hiraguri、Takahiro Ueno
  • 雑誌名: Journal of Coatings Technology and Research 巻: vol.11、No. 3 ページ: 311-318
  • DOI: 10.1007/s11998-013-9537-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Detection of the boundary between oil and water in a container by dynamic heat conduction (2014)
  • 著者名/発表者名: Minoru Aoyagi、Takefumi Hiraguri、Takahiro Ueno
  • 雑誌名: Insight–Non-Destructive Testing and Condition Monitoring 巻: vol.56、No. 1 ページ: 1-7
  • DOI: 10.1784/insi.2014.56.1.15
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nondestructive observation of laminate pouch bonding quality by dynamic heat conduction following flash heating (2013)
  • 著者名/発表者名: Minoru Aoyagi、Takefumi Hiraguri、Takahiro Ueno
  • 雑誌名: Global Perspectives on Engineering Management 巻: vol.2、No. 4 ページ: 201-208
  • 査読あり
• [雑誌論文] Observation of container liquid levels by dynamic heat conduction (2013)
  • 著者名/発表者名: Minoru Aoyagi、Takefumi Hiraguri、Takahiro Ueno、Makoto Okuda
  • 雑誌名: Insight–Non-Destructive Testing and Condition Monitoring 巻: vol.55、No. 1 ページ: 10-15
  • DOI: 10.1784/insi.2012.55.1.10
  • 査読あり
• [学会発表] 過渡熱現象を利用した飲料容器の境界層の観察基礎検討VIII (2014)
  • 著者名/発表者名: 丸山翔平、青柳稔
  • 学会等名: 2014年(平成26年)第61回応用物理学会春季学術講演会
  • 発表場所: 神奈川県相模原市青山学院大学(19a-F5-7)
  • 年月日: 2014-03-19
• [学会発表] 過渡熱現象を利用したオイルと水の境界層の観察基礎検討VII (2013)
  • 著者名/発表者名: 丸山翔平、三ッ間雄一、青柳稔
  • 学会等名: 2013年(平成25年)第74回応用物理学会秋季学術講演会
  • 発表場所: 京都府京田辺市同志社大学(16p-c8-5)
  • 年月日: 2013-09-16
• [学会発表] 過渡熱追尾による木材内部のクラック検出基礎検討VI (2013)
  • 著者名/発表者名: 三ッ間雄一、丸山翔平、青柳稔
  • 学会等名: 2013年(平成25年)第74回応用物理学会秋季学術講演会
  • 発表場所: 京都府京田辺市同志社大学(16p-c8-4)
  • 年月日: 2013-09-16
• [学会発表] 過渡熱現象を利用した塗装の塗り斑の観察基礎検討V (2013)
  • 著者名/発表者名: 青柳稔、三ッ間雄一、丸山翔平
  • 学会等名: 2013年(平成25年)第74回応用物理学会秋季学術講演会
  • 発表場所: 京都府京田辺市同志社大学(16p-c8-3)
  • 年月日: 2013-09-16
• [学会発表] 過渡熱現象を利用したプラスチック容器内の液体観察基礎検討IV (2013)
  • 著者名/発表者名: 三ッ間雄一、青柳稔、奥田眞
  • 学会等名: 2013年(平成25年)第60回応用物理学会春季学術講演会
  • 発表場所: 神奈川県厚木市神奈川工科大学(28p-B7-8)
  • 年月日: 2013-03-28
• [学会発表] 過渡熱現象を利用したフィルム接着欠陥の観察基礎検討III (2013)
  • 著者名/発表者名: 青柳稔、三ッ間雄一、奥田眞
  • 学会等名: 2013年(平成25年)第60回応用物理学会春季学術講演会
  • 発表場所: 神奈川県厚木市神奈川工科大学(28p-B7-7)
  • 年月日: 2013-03-28
• [学会発表] 過渡熱現象を利用した金属容器内の液体観察基礎検討II (2012)
  • 著者名/発表者名: 三ッ間雄一、奥田眞、青柳稔
  • 学会等名: 2012年(平成24年)秋季第73回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 愛媛県松山市愛媛大学(11a-C10-2)
  • 年月日: 2012-09-11
• [学会発表] 過渡熱現象を利用した金属容器内の液体観察基礎検討I (2012)
  • 著者名/発表者名: 青柳稔、三ッ間雄一、奥田眞
  • 学会等名: 2012年(平成24年)秋季第73回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 愛媛県松山市愛媛大学(11a-C10-1)
  • 年月日: 2012-09-11
• [備考]
  • URL: http://www.nit-denki.jp/aoyagi_lab/index.html