光ファイバLIF法による高空間分解能・高SN比濃度計測
2019 年 39 巻 6 号 p. 28-34
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2019 年 39 巻 6 号 p. 28-34
液相乱流中の濃度変動の高空間分解能・高SN比計測を目的とし，光ファイバLIF法に基づく濃度計測プローブを開発した．光ファイバLIF法の利点は，入射レーザーの光路長が極めて短いことであり，これにより，計測点に達するまでの入射レーザー強度の減衰を抑えることが可能となる．較正実験により，Rhodamine 6G水溶液に対しては，濃度と出力電圧の関係は約30 µmol/Lまで高い直線性を有することが示された．これは従来のLIF法において線形性が維持される最大濃度の約1000倍の値である．このことより、光ファイバLIF法は従来のLIF法よりもはるかに高濃度の蛍光染料を使用可能であることが示された．液相軸対称乱流噴流中の濃度変動の計測に光ファイバLIF法を適用した結果，空間分解能とSN比はBachelorスケール付近の濃度変動スペクトル形状を議論するのに十分であることが示された．さらに，計測された濃度変動スペクトルは．BachelorとKraichnanによって理論的に予測された−１乗則を支持した．
