ビームスキャニングを利用した粒子追跡流速測定法

抄録

本研究では, 3次元空間中における複数の2次元断面内の瞬時流速分布を計測するための可視化方法と画像処理法について考察を加えた. 高速でスキャニングするレーザライトシートにより, 流体中の微小なパーティクルが連続的に可視化され, スキャニングと同期した高速ビデオシステムによりその画像が撮影される. 流速ベクトルを算出するための画像処理では, 可視化されたパーティクル画像の抽出とその重心点の算出, パーティクルトラッキング, 統計処理などが高い精度で行われる. 本手法を回転円盤が取り付けられた円筒容器中の過渡流動現象に適用し, 非定常な流速分布が適切に計測されることが示された.