<最先端の気流診断システムの開発>
本研究では,他分野の計測技術やデータ駆動科学を融合させて,高精度,低コスト,優れた汎用性を備えたユーザーフレンドリーな新しい気流診断システムの開発に取り組んでいます.
通常の非定常3次元密度場の時系列計測では,高価な高速度カメラが十数台必要です.一方,下図に示す画像伝送光ファイバーを代用した可視化計測システム(Fibre BOS法)を利用することで,1台のカメラで計測が可能になります.この方法によって,導入コストが約1/10に抑えることができます.
(1台のカメラで3次元流れ場が計測できる)
(上に向かってガスが噴出する様子)
関連論文:
K. Ota, T. Ukai, T. Wakai, “Spatial resolution improvement by a super-resolution technique depending on training process in the Background-Orientated Schlieren analyses,” Physics of Fluids 35 126103 (2023). https://doi.org/10.1063/5.0174753
T. Ukai, T. Kuroda, “Flexibility and versatility enhancements due to a portable optical system for the Background-Oriented Schlieren techniques,” Journal of Visualization 26, pp.551–561 (2023), https://doi.org/10.1007/s12650-022-00903-1.
T. Ukai, “Quantitative investigation of a schlieren velocimetry technique by a schlieren motion estimation (SME) method,” Physics of Fluids 34, 076113 (2022). https://doi.org/10.1063/5.0096939
T. Ukai, “The principle and characteristics of an image fibre Background Oriented Schlieren (Fibre BOS) technique for time-resolved three-dimensional unsteady density measurements,” Experiments in Fluids 60:170 (2021). https://doi.org/10.1007/s00348-021-03251-2