2019 Fiscal Year Annual Research Report
Three dimensional reconstruction of high speed turbulent flames by flash light schlieren 3D CT(computer tomography) technique
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16K06118
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
石野 洋二郎 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30242902)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 三次元CT計測（コンピュータ断層造影法） / 燃焼 / 超音速流れ / 多方向定量シュリーレン法 / 直噴エンジン / 当量比分布計測 / 画像ノイズ低減 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
申請研究課題は，日本機械学会RC研究分科会ならびにETMM10(欧州乱流モデリング計測国際会議2014)でも注目された科研費研究「非定常火炎の四次元CT計測法の確立」(平成23～26年度 基盤研究(C))で得られた成果である多次元燃焼計測手法「フラッシュ・シュリーレン3D-CT法」を各種の複雑な三次元非定常現象に適用し，それらの瞬間三次元的な実像を獲得することを目的とし，これまでの二次元的な研究成果に三次元的側面から新たな情報を加えることを目指す．具体的には，現有の20方向同時撮影フラッシュ・シュリーレン・カメラと三次元CT(コンピュータ断層造影)法とを組み合わせた「フラッシュ・シュリーレン3D-CT法」により，実用バーナー火炎，火花点火火炎，衝撃波などの高速(10 m/s～超音速)現象の瞬間三次元密度分布の計測を実施する．
前年度（2018年度）は，改良（レンズの長焦点距離化，超高速発光フラッシュランプへの換装）された装置を用いて，計測実験を行った．さらに，本手法について，深い考察を行い，２つの新概念，すなわち，複素シュリーレン画像の概念，ならびに，当量比の直接計測の概念について，有用な研究成果を得た．
今年度（2019年度）は，画像処理時の積分ノイズの低減法について，考察を深めるとともに，前年度までの研究成果の効果的な公表にも努めた．その結果，アメリカ熱流体学会・最優秀論文賞，ならびに，可視化情報学会・技術賞が授与された．積分ノイズ低減法に関する投稿論文１件の掲載のほか，超音速計測および多成分燃料濃度分布計測に関する論文も投稿（２件）されている．
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[Journal Article] Quantitative Schlieren Image-Noise Reduction Using Inverse Process and Multi-Path Integration2020
Author(s)
Ahmad Zaid Nazari, Yojiro Ishino, Fumiya Ito, Harumi Kondo, Ryoya Yamada, Takanori Motohiro, Yu Saiki, Yoshiaki Miyazato, Shinichiro Nakao
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Journal Title
Journal of Flow Control, Measurement & Visualization
Volume: Vol.8 No.2
Pages: 1, 25
Peer Reviewed
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