JP2014119395A - Tuft test alternate device, tuft test alternative method, and tuft test alternative program - Google Patents

Tuft test alternate device, tuft test alternative method, and tuft test alternative program Download PDF

Info

Publication number
JP2014119395A
JP2014119395A JP2012276220A JP2012276220A JP2014119395A JP 2014119395 A JP2014119395 A JP 2014119395A JP 2012276220 A JP2012276220 A JP 2012276220A JP 2012276220 A JP2012276220 A JP 2012276220A JP 2014119395 A JP2014119395 A JP 2014119395A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
data
tuft
piv
test
flow velocity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2012276220A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5916597B2 (en
Inventor
Kazuki Okabayashi
一木 岡林
Hideo Nogami
英雄 野上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP2012276220A priority Critical patent/JP5916597B2/en
Publication of JP2014119395A publication Critical patent/JP2014119395A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5916597B2 publication Critical patent/JP5916597B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Indicating Or Recording The Presence, Absence, Or Direction Of Movement (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a tuft test alternate device in which a PIV device may be used as an alternative for a tuft test.SOLUTION: The tuft test alternate device includes: a time average calculation unit which calculates time average of respective flow velocity vectors of a plurality of measure points on each of a plurality of periods and generates time average data; and a data generating unit which generates image data displaying each time average data of the plurality of periods in chronological order as tuft alternative data.

Description

本発明は、タフト試験代替装置及びタフト試験代替方法に関する。   The present invention relates to a tuft test alternative device and a tuft test alternative method.

気流を可視化するために、タフト試験が行なわれる場合がある。   Tuft tests may be performed to visualize the airflow.

図1は、タフト試験の一例を示す概略図である。図1に示されるように、タフト試験を行なうために、複数の支持体15(例えば、ピアノ線)に、複数のタフト16(絹糸)が取り付けられる。複数のタフト16は、格子状に取り付けられている。複数のタフト16の各々は、重量が無視できる程度に軽い。各タフト16は、気流に追随して動く。複数のタフト16の動きは、気流を示している。これにより、気流を可視化することができる。   FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of a tuft test. As shown in FIG. 1, in order to perform a tuft test, a plurality of tufts 16 (silk threads) are attached to a plurality of supports 15 (for example, piano wires). The plurality of tufts 16 are attached in a lattice shape. Each of the plurality of tufts 16 is light enough to ignore the weight. Each tuft 16 moves following the airflow. The movements of the plurality of tufts 16 indicate airflow. Thereby, airflow can be visualized.

一方で、気流を可視化するための他の手法として、PIV(Particle Image Velocimetry)装置を用いる手法も知られている。   On the other hand, as another method for visualizing an airflow, a method using a PIV (Particle Image Velocity) device is also known.

上記に関連して、特許文献1(特開2000−155124号公報)には、気流測定用可視化装置が開示されている。この気流測定用可視化装置は、水槽が配置され、超音波によりトレーサたるミストを発生するトレーサ発生部と、前記トレーサ発生部に接続され、上部に複数の噴出孔が長尺方向に所定間隔で設けられたトレーサ噴出パイプと、前記トレーサ発生部の直下に一体的に垂直に設けられ、前記トレーサ噴出パイプ方向に可視光を集光照射する反射板付長尺光源と、前記トレーサ噴出パイプおよび前記反射板付長尺光源を測定室内の所定の高さ位置に設定する脚部とを具備する。   In relation to the above, Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-155124) discloses a visualization device for airflow measurement. This visualization device for airflow measurement is provided with a water tank, a tracer generator for generating mist as a tracer by ultrasonic waves, and connected to the tracer generator, and a plurality of jet holes are provided at predetermined intervals in the longitudinal direction. A tracer jet pipe, a long light source with a reflector that is integrally and vertically provided directly below the tracer generating portion, and condenses and emits visible light in the direction of the tracer jet pipe, the tracer jet pipe, and the reflector And a leg portion for setting the long light source at a predetermined height position in the measurement chamber.

特開2000−155124号公報JP 2000-155124 A

タフト試験を行なう為には、試験装置を組み立て、測定部分に設置する必要がある。測定領域を変更する場合には、その都度、調整が必要である。そのため、試験準備に時間が費やされる。また、前記PIVでは、瞬時データや平均化したデータの表示はできても、そのままでは、PIVの高分解能のためにタフト試験と同様な動画を得ることは難しい。   In order to perform a tuft test, it is necessary to assemble a test device and install it in the measurement part. Adjustment is required each time the measurement area is changed. Therefore, time is spent preparing for the test. Moreover, even if instantaneous data and averaged data can be displayed with the PIV, it is difficult to obtain a moving image similar to the tuft test because of the high resolution of the PIV.

そこで、本願発明者らは、種々の難点を解決することでPIV装置をタフト試験の代替として用いることを考えた。PIV装置をタフト試験の代わりに使用できれば、試験準備などに費やされる負担を軽減できる。   Therefore, the present inventors have considered using the PIV device as an alternative to the tuft test by solving various difficulties. If a PIV device can be used instead of a tuft test, the burden on test preparation can be reduced.

PIV装置では、測定領域の撮像画像に基づいて、測定領域に設定された複数の測定ポイントのそれぞれにおける流速ベクトルが求められる。そして、各測定ポイントの流速ベクトルを示す画像データが得られる。本願発明者らは、得られた流速ベクトルの画像データを時刻順に表示することにより、PIV装置をタフト試験の代替として用いることを考えた。   In the PIV apparatus, a flow velocity vector at each of a plurality of measurement points set in the measurement region is obtained based on the captured image of the measurement region. Then, image data indicating a flow velocity vector at each measurement point is obtained. The inventors of the present application considered using the PIV apparatus as an alternative to the tuft test by displaying the obtained flow velocity vector image data in time order.

しかしながら、PIV装置は、タフト試験と比較して時間分解能が高い。そのため、得られた流速ベクトルの画像データには、タフト試験では反映されない高周波成分が含まれる。従って、そのままではタフト試験の代替としては使用できない、という問題点があった。   However, the PIV device has a higher time resolution than the tuft test. Therefore, the obtained image data of the flow velocity vector includes high frequency components that are not reflected in the tuft test. Therefore, there is a problem that it cannot be used as an alternative to the tuft test as it is.

そこで、本発明の課題は、PIV装置をタフト試験の代替として用いることができる、タフト試験代替装置及びタフト試験代替方法を提供することにある。   Therefore, an object of the present invention is to provide a tuft test alternative device and a tuft test alternative method in which a PIV apparatus can be used as an alternative to a tuft test.

本発明に係るタフト試験代替装置は、PIV(Particle Image Velocimetry)装置によって得られたPIVデータの時系列データを取得する、PIVデータ取得部と、前記PIVデータに基づいて、タフト試験結果を模擬するタフト代替データを生成する、タフト代替データ生成部とを備える。前記PIV装置は、トレーサが導入された測定領域の撮像画像を、異なる時刻において取得する、画像データ取得部と、取得した撮像画像に基づいて、前記測定領域に設定された複数の測定ポイントのそれぞれについて流速ベクトルを算出し、算出結果を示すデータを前記PIVデータとして生成する、PIVデータ生成部とを備える。前記タフト代替データ生成部は、複数の期間のそれぞれについて、前記複数のポイントのそれぞれの流速ベクトルの時間平均を算出し、時間平均データを生成する、前記時間平均算出部と、前記複数の期間の各々の時間平均データを時刻順に表示する画像データを、前記タフト代替データとして生成する、データ生成部とを備える。   A tuft test alternative device according to the present invention obtains time series data of PIV data obtained by a PIV (Particle Image Velocity) device, and simulates a tuft test result based on the PIV data acquisition unit and the PIV data. A tuft substitute data generating unit for generating tuft substitute data. The PIV device acquires captured images of a measurement region in which a tracer is introduced at different times, and an image data acquisition unit, and a plurality of measurement points set in the measurement region based on the acquired captured images. A PIV data generation unit that calculates a flow velocity vector and generates data indicating the calculation result as the PIV data. The tuft substitute data generation unit calculates a time average of flow velocity vectors of the plurality of points for each of a plurality of periods, and generates time average data. A data generation unit configured to generate, as the tuft substitute data, image data that displays each time-averaged data in order of time.

本発明に係るタフト試験代替方法は、PIV(Particle Image Velocimetry)装置によって得られたPIVデータの時系列データを取得するステップと、前記PIVデータに基づいて、タフト試験結果を模擬するタフト代替データを生成するステップとを備える。前記PIV装置は、トレーサが導入された測定領域の撮像画像を、異なる時刻において取得する、画像データ取得部と、取得した撮像画像に基づいて、前記測定領域に設定された複数の測定ポイントのそれぞれについて流速ベクトルを算出し、算出結果を示すデータを前記PIVデータとして生成する、PIVデータ生成部とを備える。前記タフト代替データを生成するステップは、複数の期間のそれぞれについて、前記複数のポイントのそれぞれの流速ベクトルの時間平均を算出し、時間平均データを生成するステップと、前記複数の期間の各々の時間平均データを時刻順に表示する画像データを、前記タフト代替データとして生成するステップとを備える。   A tuft test alternative method according to the present invention includes a step of obtaining time series data of PIV data obtained by a PIV (Particle Image Velocity) device, and tuft substitute data that simulates tuft test results based on the PIV data. Generating. The PIV device acquires captured images of a measurement region in which a tracer is introduced at different times, and an image data acquisition unit, and a plurality of measurement points set in the measurement region based on the acquired captured images. And a PIV data generation unit that calculates a flow velocity vector for and generates data indicating a calculation result as the PIV data. The step of generating the tuft substitute data includes calculating a time average of each flow velocity vector of the plurality of points for each of a plurality of periods, generating time average data, and a time of each of the plurality of periods. Generating image data for displaying average data in time order as the tuft substitute data.

本発明によれば、PIV装置をタフト試験の代替として用いることができる、タフト試験代替装置及びタフト試験代替方法が提供される。   According to the present invention, a tuft test alternative device and a tuft test alternative method that can use a PIV device as an alternative to a tuft test are provided.

図1は、タフト試験の一例を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of a tuft test. 図2は、第1の実施形態に係るタフト試験代替システムを示す概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a tuft test alternative system according to the first embodiment. 図3は、PIVデータを示す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing PIV data. 図4は、タフト代替データ生成部を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram illustrating the tuft substitute data generation unit. 図5は、タフト試験代替装置の動作方法を示すフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart showing the operation method of the tuft test alternative device. 図6は、時間平均データの一例を示す概念図である。FIG. 6 is a conceptual diagram showing an example of time average data. 図7は、タフト代替データ生成部を示すブロック図である。FIG. 7 is a block diagram illustrating the tuft substitute data generation unit. 図8は、第2の実施形態に係るタフト試験代替装置の動作方法を示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart illustrating an operation method of the tuft test alternative device according to the second embodiment. 図9は、PIVデータの一例を示す概念図である。FIG. 9 is a conceptual diagram illustrating an example of PIV data. 図10は、変換後PIVデータを示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating the converted PIV data. 図11は、第4の実施形態に係るタフト代替データ生成部を示すブロック図である。FIG. 11 is a block diagram illustrating a tuft substitute data generation unit according to the fourth embodiment. 図12は、タフト試験代替装置の動作方法を示すフローチャートである。FIG. 12 is a flowchart showing an operation method of the tuft test alternative device. 図13は、データ生成部の動作方法を示す概念図である。FIG. 13 is a conceptual diagram illustrating an operation method of the data generation unit. 図14は、タフト代替データ生成部を示すブロック図である。FIG. 14 is a block diagram illustrating the tuft substitute data generation unit. 図15は、空間時間平均算出部の動作方法を説明するための概略図である。FIG. 15 is a schematic diagram for explaining an operation method of the spatio-temporal average calculation unit.

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(第1の実施形態)
図2は、本実施形態に係るタフト試験代替装置3を有するタフト試験代替システム1を示す概略図である。タフト試験代替システム1は、タフト試験代替装置3に加えて、PIV装置2、及び表示装置4を有している。
(First embodiment)
FIG. 2 is a schematic diagram showing the tuft test alternative system 1 having the tuft test alternative device 3 according to the present embodiment. The tuft test alternative system 1 includes a PIV device 2 and a display device 4 in addition to the tuft test alternative device 3.

まず、PIV装置2について説明する。PIV装置2は、測定領域6における気流を解析する機能を有している。PIV装置2は、トレーサ供給機構5、レーザ照射機構28、撮像装置7、画像データ取得部9、PIVデータ生成部10、及び解析部11を有している。このうち、画像データ取得部9、PIVデータ生成部10、及び解析部11は、例えば、CPUがROM(Read Only Memory)に格納されたコンピュータプログラム8を実行することにより、実現される。   First, the PIV device 2 will be described. The PIV device 2 has a function of analyzing the airflow in the measurement region 6. The PIV device 2 includes a tracer supply mechanism 5, a laser irradiation mechanism 28, an imaging device 7, an image data acquisition unit 9, a PIV data generation unit 10, and an analysis unit 11. Among these, the image data acquisition unit 9, the PIV data generation unit 10, and the analysis unit 11 are realized, for example, when the CPU executes a computer program 8 stored in a ROM (Read Only Memory).

トレーサ供給機構5は、測定領域6にトレーサ20を注入する機能を有している。レーザ照射機構28は、測定領域6にレーザを照射する機能を有している。撮像装置7は、測定領域6を撮像する機能を有している。画像データ取得部9は、撮像装置7から、画像データを取得する機能を有している。PIVデータ生成部10は、画像データに基づいて、PIVデータを生成する機能を有している。解析部11は、PIVデータに基づいて、測定領域6における気流の統計量などを解析する機能を有している。   The tracer supply mechanism 5 has a function of injecting the tracer 20 into the measurement region 6. The laser irradiation mechanism 28 has a function of irradiating the measurement region 6 with a laser. The imaging device 7 has a function of imaging the measurement region 6. The image data acquisition unit 9 has a function of acquiring image data from the imaging device 7. The PIV data generation unit 10 has a function of generating PIV data based on image data. The analysis unit 11 has a function of analyzing the statistic of the airflow in the measurement region 6 based on the PIV data.

続いて、PIV装置2の動作方法について説明する。   Subsequently, an operation method of the PIV apparatus 2 will be described.

まず、トレーサ供給機構5により、測定領域6にトレーサ20が注入される。更に、レーザ照射機構28により、測定領域6にレーザが照射される。そして、撮像装置7により、測定領域6が撮像される。撮像装置7は、例えば、所定の間隔(例えば、1/30秒間隔)で、複数回、撮像を行なう。   First, the tracer 20 is injected into the measurement region 6 by the tracer supply mechanism 5. Further, the laser irradiation mechanism 28 irradiates the measurement region 6 with laser. Then, the measurement region 6 is imaged by the imaging device 7. For example, the imaging device 7 performs imaging a plurality of times at predetermined intervals (for example, at intervals of 1/30 seconds).

画像データ取得部9は、撮像装置7から、測定領域6の画像データを取得する。   The image data acquisition unit 9 acquires image data of the measurement region 6 from the imaging device 7.

次いで、PIVデータ生成部10が、画像データに基づいて、PIVデータを生成する。図3は、PIVデータを示す概略図である。図3に示されるように、測定領域6には、複数の測定ポイント18が設定されている。複数の測定ポイント18は、格子状になるように、設定されている。PIVデータ生成部10は、異なる時刻におけるトレーサ粒子の位置を検出し、検出結果に基づいて、各測定ポイント18における流速ベクトル17を算出する。PIVデータ生成部10は、各測定ポイント18の流速ベクトル17を示す画像データを、PIVデータとして生成する。   Next, the PIV data generation unit 10 generates PIV data based on the image data. FIG. 3 is a schematic diagram showing PIV data. As shown in FIG. 3, a plurality of measurement points 18 are set in the measurement region 6. The plurality of measurement points 18 are set so as to have a lattice shape. The PIV data generation unit 10 detects the positions of the tracer particles at different times, and calculates the flow velocity vector 17 at each measurement point 18 based on the detection result. The PIV data generation unit 10 generates image data indicating the flow velocity vector 17 of each measurement point 18 as PIV data.

PIVデータは、複数の時刻のそれぞれについて、生成される。例えば、PIVデータ生成部10は、時刻t1における画像データと、時刻t1よりも前の時刻t0における画像データとに基づいて、時刻t1についてのPIVデータを生成する。   PIV data is generated for each of a plurality of times. For example, the PIV data generation unit 10 generates PIV data for the time t1 based on the image data at the time t1 and the image data at the time t0 before the time t1.

生成されたPIVデータは、解析部11に通知される。解析部11では、気流の統計量の解析などが行なわれる。但し、解析部11における処理は、タフト試験代替装置3とは関係がない。   The generated PIV data is notified to the analysis unit 11. The analysis unit 11 performs analysis of air flow statistics. However, the processing in the analysis unit 11 is not related to the tuft test alternative device 3.

続いて、タフト試験代替装置3について説明する。   Next, the tuft test alternative device 3 will be described.

図3に示されるように、PIVデータには、タフト試験では反映されないような高周波成分も反映されている。そのため、単なる時系列のPIVデータでは、タフト試験の代わりとして用いることができない。そこで、タフト試験代替装置3は、タフト試験の代わりとして用いることができるように、PIVデータの時系列データに基づいて、タフト代替データを生成する。タフト代替データは、表示装置4に表示される。   As shown in FIG. 3, the PIV data also reflects high frequency components that are not reflected in the tuft test. Therefore, simple time-series PIV data cannot be used as a substitute for tuft test. Therefore, the tuft test substitute device 3 generates tuft substitute data based on the time-series data of the PIV data so that it can be used as a substitute for the tuft test. The tuft substitute data is displayed on the display device 4.

図2に示されるように、タフト試験代替装置3は、PIVデータ取得部13、及びタフト代替データ生成部14を備えている。タフト試験代替装置3は、例えば、コンピュータにより実現される。例えば、CPUがROMなどの記憶媒体に格納されたタフト試験代替プログラム12を実行することにより、タフト試験代替装置3が実現される。   As shown in FIG. 2, the tuft test alternative device 3 includes a PIV data acquisition unit 13 and a tuft alternative data generation unit 14. The tuft test alternative device 3 is realized by a computer, for example. For example, the tuft test alternative device 3 is realized by the CPU executing the tuft test alternative program 12 stored in a storage medium such as a ROM.

PIVデータ取得部13は、PIVデータ生成部10から、時系列のPIVデータを取得する機能を有している。時系列のPIVデータは、タフト代替データ生成部14に送られる。   The PIV data acquisition unit 13 has a function of acquiring time-series PIV data from the PIV data generation unit 10. The time-series PIV data is sent to the tuft substitute data generation unit 14.

タフト代替データ生成部14は、時系列のPIVデータに基づいて、タフト代替データを生成する機能を有している。以下、タフト代替データ生成部14の構成及び動作について詳述する。   The tuft substitute data generation unit 14 has a function of generating tuft substitute data based on time-series PIV data. Hereinafter, the configuration and operation of the tuft substitute data generation unit 14 will be described in detail.

図4は、タフト代替データ生成部14を示すブロック図である。図4に示されるように、タフト代替データ生成部14は、時間平均算出部22、及びデータ生成部23を備えている。   FIG. 4 is a block diagram showing the tuft substitute data generation unit 14. As shown in FIG. 4, the tuft substitute data generation unit 14 includes a time average calculation unit 22 and a data generation unit 23.

図5は、タフト試験代替装置3の動作方法を示すフローチャートである。図4及び図5を参照して、タフト試験代替装置3の動作方法を説明する。   FIG. 5 is a flowchart showing an operation method of the tuft test alternative device 3. With reference to FIG.4 and FIG.5, the operation | movement method of the tuft test alternative apparatus 3 is demonstrated.

ステップS1:PIVデータの取得
まず、PIVデータ取得部13が、PIVデータ生成部10から、時系列のPIVデータを取得する。
Step S1: Acquisition of PIV Data First, the PIV data acquisition unit 13 acquires time-series PIV data from the PIV data generation unit 10.

ステップS2:時間平均算出
次いで、時間平均算出部22が、時系列のPIVデータに基づいて、時間平均データを生成する。図6は、時間平均データの一例を示す概念図である。時間平均算出部22は、複数の期間のそれぞれについて、流速ベクトルの時間平均24を算出する。流速ベクトルの時間平均24は、測定ポイント18ごとに、算出される。時間平均算出部22は、複数の測定ポイント18のそれぞれについて時間平均24をベクトルとして示すデータを、時間平均データとして生成する。
Step S2: Time Average Calculation Next, the time average calculation unit 22 generates time average data based on the time-series PIV data. FIG. 6 is a conceptual diagram showing an example of time average data. The time average calculation unit 22 calculates the time average 24 of the flow velocity vector for each of the plurality of periods. The time average 24 of the flow velocity vector is calculated for each measurement point 18. The time average calculation unit 22 generates data indicating the time average 24 as a vector for each of the plurality of measurement points 18 as time average data.

ステップS3:タフト代替データ生成
次いで、データ生成部23が、複数の期間の時間平均データに基づいて、タフト代替データを生成する。データ生成部23は、複数の期間の時間平均データを時刻順に表示するデータを、タフト代替データとして生成する。すなわち、時間平均データの動画データが、タフト試験代替データとして生成される。タフト代替データは、表示装置4(例えばディスプレイ)に表示される。
Step S3: Tuft Substitution Data Generation Next, the data generation unit 23 generates tuft substitution data based on the time average data of a plurality of periods. The data generation unit 23 generates data that displays time average data of a plurality of periods in time order as tuft substitute data. That is, moving image data of time average data is generated as tuft test alternative data. The tuft substitute data is displayed on the display device 4 (for example, a display).

以上説明したように、本実施形態によれば、タフト試験代替装置3において、各測定ポイント18における流速ベクトルの時間平均が算出される。時間平均を算出することにより、PIVデータに反映されている高周波成分を除去することができる。その結果、タフト代替データとして、時間平均データを時刻順に表示するデータを生成することにより、タフト試験におけるタフトの動きと同様の動きを示すデータを得ることができ、PIV装置を用いてタフト試験の代替を行うことができる。   As described above, according to the present embodiment, the time average of the flow velocity vectors at each measurement point 18 is calculated in the tuft test alternative device 3. By calculating the time average, the high frequency component reflected in the PIV data can be removed. As a result, by generating data that displays time average data in time order as tuft substitute data, it is possible to obtain data that shows the same movement as the tuft in the tuft test. Alternatives can be made.

尚、時間平均算出部22は、例えば、移動平均により、流速ベクトルの時間平均を算出することが好ましい。但し、時間平均算出部22は、重複しない複数の期間のそれぞれについて、時間平均を算出してもよい。   In addition, it is preferable that the time average calculation part 22 calculates the time average of the flow velocity vector by a moving average, for example. However, the time average calculation unit 22 may calculate the time average for each of a plurality of non-overlapping periods.

また、時間平均算出部22は、単位ベクトル平均により流速ベクトルの時間平均を算出してもよく、ベクトル平均により流速ベクトルの時間平均を算出してもよい。   Moreover, the time average calculation part 22 may calculate the time average of the flow velocity vector by the unit vector average, and may calculate the time average of the flow velocity vector by the vector average.

(第2の実施形態)
続いて、第2の実施形態について説明する。本実施形態では、第1の実施形態に対して、タフト代替データ生成部14の構成及び動作が工夫されている。その他の点については、第1の実施形態と同様とすることができるので、詳細な説明は省略する。
(Second Embodiment)
Next, the second embodiment will be described. In the present embodiment, the configuration and operation of the tuft alternative data generation unit 14 are devised with respect to the first embodiment. Since other points can be the same as those in the first embodiment, a detailed description thereof will be omitted.

図7は、タフト代替データ生成部14を示すブロック図である。タフト代替データ生成部14は、欠測ポイント識別部25、補完部26、時間平均算出部22、及びデータ生成部23を備えている。   FIG. 7 is a block diagram showing the tuft substitute data generation unit 14. The tuft substitute data generating unit 14 includes a missing point identifying unit 25, a complementing unit 26, a time average calculating unit 22, and a data generating unit 23.

図8は、本実施形態に係るタフト試験代替装置3の動作方法を示すフローチャートである。   FIG. 8 is a flowchart showing an operation method of the tuft test alternative device 3 according to the present embodiment.

ステップS11;PIVデータの取得
本実施形態では、まず、既述の実施形態と同様に、PIVデータ取得部13によって、時系列のPIVデータが取得される。
Step S11: Acquisition of PIV Data In the present embodiment, first, time-series PIV data is acquired by the PIV data acquisition unit 13, as in the above-described embodiment.

ここで、PIVデータの取得時には、トレーサが測定領域6の全域に行き渡らない場合がある。図9は、PIVデータの一例を示す概念図である。既述のように、流速ベクトル17は、トレーサ粒子の位置に基づいて算出される。そのため、トレーサ粒子が存在しない測定ポイント18については、流速ベクトルが算出されない。その結果、図9に示されるように、流速ベクトル17が存在しない測定ポイント(以下、欠測ポイント19)が発生する場合がある。   Here, when the PIV data is acquired, the tracer may not be spread over the entire measurement region 6. FIG. 9 is a conceptual diagram illustrating an example of PIV data. As described above, the flow velocity vector 17 is calculated based on the position of the tracer particle. Therefore, the flow velocity vector is not calculated for the measurement point 18 where no tracer particle exists. As a result, as shown in FIG. 9, there may occur a measurement point where the flow velocity vector 17 does not exist (hereinafter, missing measurement point 19).

ステップS12;欠測ポイントの識別
そこで、本実施形態では、欠測ポイント識別部25が設けられている。欠測ポイント識別部25は、PIVデータに基づいて、欠測ポイント19を識別し、識別結果を示す欠測ポイントデータを生成する。
Step S12: Identification of Missing Point Therefore, in this embodiment, the missing point identifying unit 25 is provided. The missing point identifying unit 25 identifies the missing point 19 based on the PIV data, and generates missing point data indicating the identification result.

ステップS13;補完
欠測ポイントデータは、補完部26に通知される。補完部26は、欠測ポイント19における流速ベクトルを、補完する。具体的には、補完部26は、欠測ポイント19の周辺に存在する測定ポイント18の流速ベクトル17を用い、内挿(又は外挿)により、流速ベクトルを補完する。これにより、図10に示されるように、欠測ポイント19における流速ベクトル21が追加され、変換後PIVデータが得られる。
Step S13: Complementation Missing point data is notified to the complement unit 26. The complement unit 26 supplements the flow velocity vector at the missing point 19. Specifically, the complementing unit 26 supplements the flow velocity vector by interpolation (or extrapolation) using the flow velocity vector 17 of the measurement point 18 existing around the missing measurement point 19. Thereby, as shown in FIG. 10, the flow velocity vector 21 at the missing point 19 is added, and the converted PIV data is obtained.

例えば、補完部26は、下記数式1により、欠測ポイント19における流速ベクトルの諸量Fを算出することにより、補完を行うことができる。   For example, the complementing unit 26 can perform the complementation by calculating various amounts F of the flow velocity vector at the missing point 19 by the following formula 1.

(数式1);F=Σ(fi*(1/ri)/Σ(1/ri)
尚、数式1において、fiは、近接する測定ポイントiにおける諸量を示し、riは、欠測ポイント19と、近接する測定ポイントiとの距離を示す。
(Formula 1); F = Σ (fi * (1 / ri) / Σ (1 / ri)
In Equation 1, fi represents various quantities at the adjacent measurement point i, and ri represents the distance between the missing measurement point 19 and the adjacent measurement point i.

ステップS14、15;時間平均算出及びタフト代替データ生成
以降の処理は、第1の実施形態と同様である。すなわち、時間平均算出部22は、変換後(補完後)のPIVデータに基づいて、時間平均データを生成する(ステップS14)。データ生成部23は、時間平均データに基づいて、タフト代替データを生成する(ステップS15)。
Steps S14 and 15: Time average calculation and tuft substitute data generation The subsequent processing is the same as in the first embodiment. That is, the time average calculation unit 22 generates time average data based on the converted (after complement) PIV data (step S14). The data generation unit 23 generates tuft substitute data based on the time average data (step S15).

以上説明したように、本実施形態によれば、欠測ポイント19が生じた場合であっても、PIVデータ装置をタフト試験の代わりとして用いることが可能である。   As described above, according to the present embodiment, even when the missing point 19 occurs, the PIV data device can be used in place of the tuft test.

尚、補完部26は、例えば、線形補完により、流速ベクトルを補完することができる。   In addition, the complement part 26 can complement a flow velocity vector by linear complementation, for example.

(第3の実施形態)
続いて、第3の実施形態について説明する。本実施形態では、第2の実施形態と比較して、補完部26の動作が変更されている。その他の点については、第2の実施形態と同様の構成を採用することができるので、詳細な説明は省略する。
(Third embodiment)
Subsequently, a third embodiment will be described. In the present embodiment, the operation of the complementing unit 26 is changed as compared with the second embodiment. About another point, since the structure similar to 2nd Embodiment is employable, detailed description is abbreviate | omitted.

第2の実施形態では、補完部26が、欠測ポイント19の周囲の測定ポイント18におけるデータ(流速ベクトル)に基づいて、補完を行なう。これに対して、本実施形態では、補完部26が、前後の時刻におけるPIVデータを用いて、補完処理を行う。   In the second embodiment, the complement unit 26 performs the complement based on the data (flow velocity vector) at the measurement points 18 around the missing point 19. On the other hand, in this embodiment, the complement part 26 performs a complement process using the PIV data in the time before and behind.

具体的には、補完部26は、前後の時刻におけるPIVデータであって、欠測ポイント19において流速ベクトルが求められているPIVデータに基づいて、補完を行う。   Specifically, the complementing unit 26 performs complementation based on PIV data at the previous and subsequent times and for which the flow velocity vector is obtained at the missing point 19.

例えば、欠測ポイント19における流速ベクトルの諸量Fは、下記式2により、算出することができる。   For example, various quantities F of the flow velocity vector at the missing point 19 can be calculated by the following equation 2.

(数式2);F={(t0−t1)*f2+(t2−t0):f1}/(t2−t1)
尚、上式2において、t0は、補完対象であるPIVデータの時刻を示す。また、t1及びt2は、それぞれ、前後の時刻であって、欠測ポイント19において流速ベクトルが求められている時刻を示す。尚、時刻t1は時刻t0よりも前であり、時刻t2は時刻t0より後である。更に、f1及びf2は、それぞれ、時刻t1における欠測ポイント19の流速ベクトルの諸量、及び、時刻t2における欠測ポイント19の流速ベクトルの諸量を示す。
(Formula 2); F = {(t0−t1) * f2 + (t2−t0): f1} / (t2−t1)
In the above equation 2, t0 indicates the time of the PIV data to be complemented. Moreover, t1 and t2 are the times before and after, respectively, and indicate the time when the flow velocity vector is obtained at the missing point 19. The time t1 is before the time t0, and the time t2 is after the time t0. Further, f1 and f2 respectively indicate various quantities of the flow velocity vector at the missing point 19 at time t1 and various quantities of the flow velocity vector at the missing point 19 at time t2.

本実施形態のように、前後の時刻における流速ベクトルを用いることによっても、第2の実施形態と同様に、欠測ポイント19における流速ベクトルを補完することが可能である。   As in the present embodiment, the flow velocity vector at the missing point 19 can be complemented by using the flow velocity vectors at the previous and subsequent times as in the second embodiment.

尚、補完部26は、例えば、線形補完により、流速ベクトルを補完することができる。   In addition, the complement part 26 can complement a flow velocity vector by linear complementation, for example.

また、本実施形態では、補完部26が、前後の時刻における流速ベクトルに基づいて、補完を行なう。すなわち、内挿により、補完が行われる。しかし、必ずしも内挿が用いられる必要はなく、例えば、外挿により補完が行なわれてもよい。   Moreover, in this embodiment, the complement part 26 complements based on the flow velocity vector in the time before and behind. That is, interpolation is performed by interpolation. However, it is not always necessary to use interpolation. For example, interpolation may be performed by extrapolation.

(第4の実施形態)
続いて、第4の実施形態について説明する。本実施形態においては、既述の実施形態に対して、タフト代替データ生成部14の構成が変更されている。その他の点については、既述の実施形態と同様の構成を採用することができるので、詳細な説明は省略する。
(Fourth embodiment)
Subsequently, a fourth embodiment will be described. In the present embodiment, the configuration of the tuft substitute data generation unit 14 is changed from the above-described embodiment. About another point, since the structure similar to embodiment mentioned above can be employ | adopted, detailed description is abbreviate | omitted.

図11は、本実施形態におけるタフト代替データ生成部14の構成を示すブロック図である。タフト代替データ生成部14は、欠測ポイント識別部25、時間平均算出部22、データ生成部23、及びトレーサ制御部27を有している。   FIG. 11 is a block diagram illustrating a configuration of the tuft substitute data generation unit 14 in the present embodiment. The tuft substitute data generation unit 14 includes a missing point identification unit 25, a time average calculation unit 22, a data generation unit 23, and a tracer control unit 27.

欠測ポイント識別部25は、第2及び第3の実施形態と同様の機能を有しており、PIVデータから欠測ポイントを識別し、識別結果を示す欠測ポイントデータを生成する機能を有している。   The missing point identifying unit 25 has the same functions as those of the second and third embodiments, and has a function of identifying missing points from PIV data and generating missing point data indicating the identification result. doing.

トレーサ制御部27は、PIV装置2のトレーサ供給機構5(図2参照)の動作を制御する機能を有している。トレーサ制御部27は、欠測ポイントデータに基づいて、欠測ポイントにトレーサが供給されるように、トレーサ供給機構5の動作を制御する。   The tracer control unit 27 has a function of controlling the operation of the tracer supply mechanism 5 (see FIG. 2) of the PIV apparatus 2. The tracer control unit 27 controls the operation of the tracer supply mechanism 5 based on the missing point data so that the tracer is supplied to the missing point.

時間平均算出部22は、既述の実施形態と同様の機能を有している。すなわち、時間平均算出部22は、PIVデータに基づいて、流速ベクトルの時間平均を算出し、時間平均データを生成する。   The time average calculation unit 22 has the same function as the above-described embodiment. That is, the time average calculation unit 22 calculates the time average of the flow velocity vector based on the PIV data, and generates time average data.

データ生成部23も、既述の実施形態と同様の機能を有している。すなわち、データ生成部23は、時間平均データに基づいて、タフト代替データを生成する。   The data generation unit 23 also has the same function as the above-described embodiment. That is, the data generation unit 23 generates tuft substitute data based on the time average data.

続いて、本実施形態に係る本実施形態に係るタフト試験代替装置3の動作方法について説明する。図12は、タフト試験代替装置3の動作方法を示すフローチャートである。   Next, an operation method of the tuft test alternative device 3 according to this embodiment according to this embodiment will be described. FIG. 12 is a flowchart showing an operation method of the tuft test alternative device 3.

まず、既述の実施形態と同様に、PIVデータ取得部13が、時系列のPIVデータを取得する(ステップS21)。   First, as in the above-described embodiment, the PIV data acquisition unit 13 acquires time-series PIV data (step S21).

次いで、欠測ポイント識別部25が、欠測ポイントが存在するか否かを識別する(ステップS22)。欠測ポイントが存在しない場合、第1の実施形態と同様に、時間平均算出部22がPIVデータに基づいて時間平均データを生成し(ステップS23)、データ生成部23が時系列の時間平均データに基づいてタフト代替データを生成する(ステップS24)。   Next, the missing point identifying unit 25 identifies whether or not a missing point exists (step S22). When no missing point exists, the time average calculation unit 22 generates time average data based on the PIV data (step S23), and the data generation unit 23 performs time-series time average data, as in the first embodiment. The tuft substitute data is generated based on (step S24).

一方、ステップS22において欠測ポイントが存在した場合、トレーサ制御部27が、トレーサ供給機構5を制御し、欠測ポイントにトレーサを注入する(ステップS25)。その後、ステップS21以降の動作が繰り返される。   On the other hand, when there is a missing point in step S22, the tracer control unit 27 controls the tracer supply mechanism 5 to inject the tracer into the missing point (step S25). Thereafter, the operations after step S21 are repeated.

本実施形態によれば、欠測ポイントが存在した場合、トレーサ制御部27によってトレーサが欠測ポイントに再注入される。従って、再度の測定時に、欠測ポイント19における流速ベクトルを求めることができる。これにより、欠測ポイント19が生じた場合であっても、PIVデータ装置をタフト試験の代わりとして用いることが可能である。   According to this embodiment, when a missing point exists, the tracer control unit 27 reinjects the tracer into the missing point. Accordingly, the flow velocity vector at the missing point 19 can be obtained during the measurement again. Thereby, even if the missing point 19 occurs, the PIV data device can be used as an alternative to the tuft test.

尚、本実施形態では、欠測ポイントが存在した場合、トレーサが欠測ポイントに供給され(ステップS25)、ステップS21以降の動作が繰り返される場合について説明した。この際、再度のステップS21以降の動作においては、欠測ポイントについてのみ流速ベクトルを求めることができればよい。従って、再度のステップS21以降の動作においては、必ずしも、測定領域6の全領域について処理が行われる必要はない。欠測ポイントが存在する領域についてのみ、処理が行われればよい。   In the present embodiment, a case has been described in which when a missing point exists, a tracer is supplied to the missing point (step S25), and the operations after step S21 are repeated. At this time, in the operation after step S21 again, it is sufficient that the flow velocity vector can be obtained only for the missing point. Therefore, in the operation after step S21 again, it is not always necessary to perform processing for the entire measurement region 6. Processing only needs to be performed for the area where the missing point exists.

(第5の実施形態)
続いて、第5の実施形態について説明する。本実施形態では、既述の実施形態に対して、データ生成部23の動作が工夫されている。その他の点については、既述の実施形態と同様とすることができるので、詳細な説明は省略する。
(Fifth embodiment)
Subsequently, a fifth embodiment will be described. In the present embodiment, the operation of the data generation unit 23 is devised with respect to the above-described embodiment. Since the other points can be the same as those of the above-described embodiment, detailed description thereof is omitted.

図13は、データ生成部23の動作方法を示す概念図である。データ生成部23は、時間平均データを時刻順に表示する動画データを、タフト代替データとして生成する。ここで、図13に示されるように、時間平均データでは、時間平均24を示すベクトルの長さは、流速に応じて決まっている。従って、複数の測定ポイント18の間で、ベクトルの長さは一定ではない。一方で、タフト試験で用いられるタフトの長さは、流速に関係なく、一定である。   FIG. 13 is a conceptual diagram illustrating an operation method of the data generation unit 23. The data generation unit 23 generates moving image data that displays time average data in time order as tuft substitute data. Here, as shown in FIG. 13, in the time average data, the length of the vector indicating the time average 24 is determined according to the flow velocity. Accordingly, the length of the vector is not constant among the plurality of measurement points 18. On the other hand, the length of the tuft used in the tuft test is constant regardless of the flow rate.

そこで、本実施形態では、データ生成部23が、ベクトルの長さが予め定められた一定の長さになるように、時間平均データを変換する。そして、データ生成部23は、変換後の時間平均データを時刻順に表示する動画データを、タフト代替データとして生成する。   Therefore, in the present embodiment, the data generation unit 23 converts the time average data so that the length of the vector becomes a predetermined constant length. And the data generation part 23 produces | generates the moving image data which display the time average data after conversion in time order as tuft alternative data.

本実施形態によれば、タフト代替データにおいて、ベクトルの長さが一定である。従って、タフト代替データによって、タフト試験結果により似た結果を表現することが可能である。   According to the present embodiment, the vector length is constant in the tuft substitute data. Therefore, it is possible to express a result more similar to the tuft test result by the tuft substitute data.

(第6の実施形態)
続いて、第6の実施形態について説明する。図14は、本実施形態に係るタフト代替データ生成部14を示すブロック図である。本実施形態では、既述の実施形態に対して、時間平均算出部22(図4参照)が、空間時間平均算出部29に置き換えられている。その他の構成は、既述の実施形態と同様の構成を採用することができるので、詳細な説明は省略する。
(Sixth embodiment)
Subsequently, a sixth embodiment will be described. FIG. 14 is a block diagram showing the tuft substitute data generation unit 14 according to the present embodiment. In the present embodiment, the time average calculation unit 22 (see FIG. 4) is replaced with a spatiotemporal average calculation unit 29 as compared to the above-described embodiment. Since the other configuration can adopt the same configuration as the above-described embodiment, detailed description thereof is omitted.

空間時間平均算出部29は、時系列のPIVデータに基づいて、空間平均データを生成する。図15は、空間時間平均算出部29の動作方法を説明するための概略図である。図15に示されるように、空間時間平均算出部29は、各測定ポイント18について、周囲の複数の測定ポイントを隣接測定ポイントとして設定する。そして、対象測定ポイント18の流速ベクトル及び複数の隣接測定ポイントの流速ベクトルの平均が、対象測定ポイント18の空間平均ベクトルとして算出される。例えば、図15に示される例では、測定ポイント18−6について、測定ポイント(18−1、18−2、18−3、18−5、18−7、18−9、18−10、及び18−11)が、隣接測定ポイントとして設定される。そして、測定ポイント18−6の空間平均ベクトルとして、複数の測定ポイント(18−1、18−2、18−3、18−5、18−6、18−7、18−9、18−10、及び18−11)における流速ベクトルの平均が、計算される。同様に、測定ポイント18−9については、複数の測定ポイント(18−4、18−5、18−6、18−8、18−9、18−10、18−12、18−13、及び18−14)における流速ベクトルの平均が、空間平均ベクトルとして計算される。   The spatio-temporal average calculation unit 29 generates spatial average data based on the time-series PIV data. FIG. 15 is a schematic diagram for explaining an operation method of the spatio-temporal average calculation unit 29. As shown in FIG. 15, the spatiotemporal average calculation unit 29 sets a plurality of surrounding measurement points as adjacent measurement points for each measurement point 18. Then, the average of the flow velocity vector of the target measurement point 18 and the flow velocity vectors of a plurality of adjacent measurement points is calculated as the spatial average vector of the target measurement point 18. For example, in the example shown in FIG. 15, the measurement point (18-1, 18-2, 18-3, 18-5, 18-7, 18-9, 18-10, and 18) is measured for the measurement point 18-6. -11) is set as the adjacent measurement point. As a spatial average vector of the measurement point 18-6, a plurality of measurement points (18-1, 18-2, 18-3, 18-5, 18-6, 18-7, 18-9, 18-10, And the average of the flow velocity vectors in 18-11) is calculated. Similarly, for measurement point 18-9, a plurality of measurement points (18-4, 18-5, 18-6, 18-8, 18-9, 18-10, 18-12, 18-13, and 18 The average of the flow velocity vectors in -14) is calculated as the spatial average vector.

その後、空間時間平均算出部29は、既述の実施形態と同様に、各期間における空間平均ベクトルの時間平均を算出し、空間平均データを生成する。データ生成部23は、空間平均データを時刻順に示すデータを、タフト代替データとして生成する。   Thereafter, the spatio-temporal average calculation unit 29 calculates the spatial average of the spatial average vector in each period, as in the above-described embodiment, and generates spatial average data. The data generation unit 23 generates data representing the spatial average data in time order as tuft substitute data.

本実施形態によれば、空間時間平均算出部29が、空間平均ベクトルを算出するため、より、タフト代替データをタフト試験により得られる動画データに近づけることが可能となる。   According to this embodiment, since the spatiotemporal average calculation unit 29 calculates the spatial average vector, it is possible to make the tuft substitute data closer to the moving image data obtained by the tuft test.

尚、本実施形態では、空間平均ベクトルが算出された後、時間平均が算出される場合について説明した。但し、時間平均が算出された後、各測定ポイントについて空間平均が算出されてもよい。   In the present embodiment, the case where the time average is calculated after the spatial average vector is calculated has been described. However, after the time average is calculated, the spatial average may be calculated for each measurement point.

以上、本発明について、第1乃至第6の実施形態を用いて説明した。尚、これらの実施形態は独立するものではなく、矛盾のない範囲内で組み合わせて用いることも可能である。   The present invention has been described above using the first to sixth embodiments. Note that these embodiments are not independent and can be used in combination within a consistent range.

1 タフト試験代替システム
2 PIV装置
3 タフト試験代替装置
4 表示装置
5 トレーサ供給機構
6 測定領域
7 撮像装置
8 PIVプログラム
9 画像データ取得部
10 PIVデータ生成部
11 解析部
12 タフト試験代替プログラム
13 PIVデータ取得部
14 タフト代替データ生成部
15 支持線
16 タフト
17 流速ベクトル
18 測定ポイント
19 欠測ポイント
20 トレーサ
21 補完ベクトル
22 時間平均算出部
23 データ生成部
24 ベクトル
25 欠測ポイント識別部
26 補完部
27 トレーサ制御部
28 レーザ照射機構
29 空間時間平均算出部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tuft test alternative system 2 PIV apparatus 3 Tuft test alternative apparatus 4 Display apparatus 5 Tracer supply mechanism 6 Measurement area 7 Imaging apparatus 8 PIV program 9 Image data acquisition part 10 PIV data generation part 11 Analysis part 12 Tuft test alternative program 13 PIV data Acquisition unit 14 Tuft substitute data generation unit 15 Support line 16 Tuft 17 Flow velocity vector 18 Measurement point 19 Missing point 20 Tracer 21 Complementary vector 22 Time average calculation unit 23 Data generation unit 24 Vector 25 Missing point identification unit 26 Complementary unit 27 Tracer Control unit 28 Laser irradiation mechanism 29 Spatio-temporal average calculation unit

Claims (11)

PIV(Particle Image Velocimetry)装置によって得られたPIVデータの時系列データを取得する、PIVデータ取得部と、
前記PIVデータに基づいて、タフト試験結果を模擬するタフト代替データを生成する、タフト代替データ生成部と、
を具備し、
前記PIVデータは、測定領域に設定された複数の測定ポイントのそれぞれにおける流速ベクトルを示すデータであり、
前記タフト代替データ生成部は、
複数の期間のそれぞれについて、前記複数の測定ポイントのそれぞれの流速ベクトルの時間平均を算出し、時間平均データを生成する、前記時間平均算出部と、
前記複数の期間の各々の時間平均データを時刻順に表示する画像データを、前記タフト代替データとして生成する、データ生成部とを備える
タフト試験代替装置。
A PIV data acquisition unit that acquires time-series data of PIV data obtained by a PIV (Particle Image Velocity) device;
A tuft substitute data generating unit that generates tuft substitute data that simulates a tuft test result based on the PIV data;
Comprising
The PIV data is data indicating a flow velocity vector at each of a plurality of measurement points set in a measurement region,
The tuft alternative data generation unit
For each of a plurality of periods, calculate the time average of the flow velocity vectors of each of the plurality of measurement points, and generate the time average data, the time average calculation unit,
A tuft test alternative device comprising: a data generation unit that generates, as the tuft alternative data, image data that displays time average data of each of the plurality of periods in time order.
請求項1に記載されたタフト試験代替装置であって、
前記時間平均算出部は、前記流速ベクトルの時間平均として、移動平均を算出するように構成されている
タフト試験代替装置。
A tuft test alternative device according to claim 1,
The time average calculation unit is a tuft test alternative device configured to calculate a moving average as a time average of the flow velocity vector.
請求項1又は2に記載されたタフト試験代替装置であって、
前記データ生成部は、前記時間平均データを、ベクトルの長さが予め定められた一定の長さになるように変換し、変換後の時間平均データに基づいて、前記タフト代替データを生成するように構成されている。
タフト試験代替装置。
A tuft test alternative device according to claim 1 or 2,
The data generation unit converts the time average data so that a vector has a predetermined length, and generates the tuft substitute data based on the converted time average data. It is configured.
Alternative tuft test device.
請求項1乃至3のいずれかに記載されたタフト試験代替装置であって、
前記タフト代替データ生成部は、更に、前記PIVデータに基づいて、前記複数の測定ポイントにおいて流速ベクトルが算出されていない欠測ポイントを識別し、識別結果を示す欠測ポイントデータを生成する、欠測ポイント識別部を備える
タフト試験代替装置。
A tuft test alternative device according to any one of claims 1 to 3,
The tuft substitute data generation unit further identifies, based on the PIV data, a missing point for which a flow velocity vector is not calculated at the plurality of measurement points, and generates missing point data indicating an identification result. A tuft test alternative device with a measuring point identification unit.
請求項4に記載されたタフト試験代替装置であって、
前記タフト代替データ生成部は、更に、前記欠測ポイントデータに基づいて、前記欠測ポイントにおける流速ベクトルが補完されるように前記PIVデータを変換する、補完部を備え、
前記時間平均算出部は、前記変換後のPIVデータに基づいて、前記時間平均データを生成する
タフト試験代替装置。
A tuft test alternative device according to claim 4,
The tuft substitute data generation unit further includes a complementing unit that converts the PIV data based on the missing point data so that a flow velocity vector at the missing point is complemented,
The time average calculation unit is a tuft test alternative device that generates the time average data based on the converted PIV data.
請求項5に記載されたタフト試験代替装置であって、
前記補完部は、前記流速ベクトルが算出されなかった時刻の前又は後の時刻における流速ベクトルに基づいて、前記欠測ポイントの流速ベクトルを補完するように構成されている
タフト試験代替装置。
A tuft test alternative device according to claim 5,
The tuft test alternative device configured to supplement the flow velocity vector at the missing point based on a flow velocity vector at a time before or after the time when the flow velocity vector was not calculated.
請求項5又は6に記載されたタフト試験代替装置であって、
前記補完部は、前記欠側ポイントの周囲に設定された測定ポイントの流速ベクトルに基づいて、前記欠測ポイントの流速ベクトルを補完するように構成されている
タフト試験代替装置。
The tuft test alternative device according to claim 5 or 6,
The tuft test alternative device configured to complement the flow velocity vector of the missing point based on the flow velocity vector of the measurement point set around the missing point.
請求項4乃至7のいずれかに記載されたタフト試験代替装置であって、
前記PIV装置は、
前記測定領域にトレーサを供給する、トレーサ供給機構と、
前記測定領域を撮像する撮像装置と、
前記測定領域の撮像画像に示されるトレーサの位置に基づいて、流速ベクトルを算出し、算出結果に基づいてPIVデータを生成する、PIVデータ生成部とを備え、
前記タフト代替データ生成部は、更に、前記欠測ポイントデータに基づいて、前記欠測ポイントにトレーサが供給されるように、前記トレーサ供給機構の動作を制御する、トレーサ制御部を備える
タフト試験代替装置。
The tuft test alternative device according to any one of claims 4 to 7,
The PIV device is
A tracer supply mechanism for supplying a tracer to the measurement region;
An imaging device for imaging the measurement region;
A PIV data generation unit that calculates a flow velocity vector based on the position of the tracer indicated in the captured image of the measurement region and generates PIV data based on the calculation result;
The tuft substitute data generation unit further includes a tracer control unit that controls the operation of the tracer supply mechanism so that a tracer is supplied to the missing point based on the missing point data. apparatus.
PIV(Particle Image Velocimetry)装置によって得られたPIVデータの時系列データを取得するステップと、
前記PIVデータに基づいて、タフト試験結果を模擬するタフト代替データを生成するステップと、
を具備し、
前記PIVデータは、測定領域に設定された複数の測定ポイントのそれぞれにおける流速ベクトルを示すデータであり、
前記タフト代替データを生成するステップは、
複数の期間のそれぞれについて、前記複数の測定ポイントのそれぞれの流速ベクトルの時間平均を算出し、時間平均データを生成するステップと、
前記複数の期間の各々の時間平均データを時刻順に表示する画像データを、前記タフト代替データとして生成するステップとを備える
タフト試験代替方法。
Acquiring time series data of PIV data obtained by a PIV (Particle Image Velocity) device;
Generating tuft substitution data that simulates tuft test results based on the PIV data;
Comprising
The PIV data is data indicating a flow velocity vector at each of a plurality of measurement points set in a measurement region,
The step of generating the tuft substitute data includes:
For each of a plurality of periods, calculating a time average of flow velocity vectors of each of the plurality of measurement points, and generating time average data;
A tuft test alternative method comprising: generating, as the tuft substitute data, image data that displays the time average data of each of the plurality of periods in time order.
PIV(Particle Image Velocimetry)装置によって得られたPIVデータの時系列データを取得するステップと、
前記PIVデータに基づいて、タフト試験結果を模擬するタフト代替データを生成するステップと、
を具備し、
前記PIVデータは、測定領域に設定された複数の測定ポイントのそれぞれにおける流速ベクトルを示すデータであり、
前記タフト代替データを生成するステップは、
複数の期間のそれぞれについて、前記複数の測定ポイントのそれぞれの流速ベクトルの時間平均を算出し、時間平均データを生成するステップと、
前記複数の期間の各々の時間平均データを時刻順に表示する画像データを、前記タフト代替データとして生成するステップとを備える
タフト試験代替方法を、コンピュータにより実現するための、タフト試験代替プログラム。
Acquiring time series data of PIV data obtained by a PIV (Particle Image Velocity) device;
Generating tuft substitution data that simulates tuft test results based on the PIV data;
Comprising
The PIV data is data indicating a flow velocity vector at each of a plurality of measurement points set in a measurement region,
The step of generating the tuft substitute data includes:
For each of a plurality of periods, calculating a time average of flow velocity vectors of each of the plurality of measurement points, and generating time average data;
A tuft test substitute program for realizing, by a computer, a tuft test substitute method comprising: generating image data that displays time average data of each of the plurality of periods in time order as the tuft substitute data.
PIV(Particle Image Velocimetry)装置によって得られたPIVデータの時系列データを取得する、PIVデータ取得部と、
前記PIVデータに基づいて、タフト試験結果を模擬するタフト代替データを生成する、タフト代替データ生成部とを具備し、
前記PIVデータは、測定領域に設定された複数の測定ポイントのそれぞれにおける流速ベクトルを示すデータであり、
前記タフト代替データ生成部は、
各期間のそれぞれについて、前記複数の測定ポイントのそれぞれの流速ベクトルと隣接する複数測定ポイントの流速ベクトルとの平均を算出し、空間平均データを生成する、前記空間時間平均算出部と、
前記複数の期間の各々の空間平均データを時刻順に表示する画像データを、前記タフト代替データとして生成する、データ生成部とを備える
タフト試験代替装置。
A PIV data acquisition unit that acquires time-series data of PIV data obtained by a PIV (Particle Image Velocity) device;
A tuft substitute data generating unit that generates tuft substitute data that simulates a tuft test result based on the PIV data;
The PIV data is data indicating a flow velocity vector at each of a plurality of measurement points set in a measurement region,
The tuft alternative data generation unit
For each period, calculate the average of the flow velocity vectors of the plurality of measurement points and the flow velocity vectors of the plurality of adjacent measurement points, and generate the spatial average data, the spatiotemporal average calculation unit,
A tuft test alternative device comprising: a data generation unit that generates, as the tuft alternative data, image data that displays spatial average data of each of the plurality of periods in time order.
JP2012276220A 2012-12-18 2012-12-18 Tuft test alternative device, tuft test alternative method and tuft test alternative program Active JP5916597B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012276220A JP5916597B2 (en) 2012-12-18 2012-12-18 Tuft test alternative device, tuft test alternative method and tuft test alternative program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012276220A JP5916597B2 (en) 2012-12-18 2012-12-18 Tuft test alternative device, tuft test alternative method and tuft test alternative program

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014119395A true JP2014119395A (en) 2014-06-30
JP5916597B2 JP5916597B2 (en) 2016-05-11

Family

ID=51174344

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012276220A Active JP5916597B2 (en) 2012-12-18 2012-12-18 Tuft test alternative device, tuft test alternative method and tuft test alternative program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5916597B2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000088870A (en) * 1998-09-14 2000-03-31 Kubota Corp Evaluation method for fluid turbulence
JP2000155124A (en) * 1998-07-02 2000-06-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd Visualizing apparatus for air current measurement and air current measuring instrument, and visualized measuring method thereof

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000155124A (en) * 1998-07-02 2000-06-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd Visualizing apparatus for air current measurement and air current measuring instrument, and visualized measuring method thereof
JP2000088870A (en) * 1998-09-14 2000-03-31 Kubota Corp Evaluation method for fluid turbulence

Also Published As

Publication number Publication date
JP5916597B2 (en) 2016-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101695267B1 (en) Positioning unit for positioning a patient, imaging device and method for the optical generation of a positioning aid
US10350434B2 (en) Patient-specific radiation dose assessment in medical therapy
JP2012187228A5 (en) IMAGING DEVICE AND IMAGING DEVICE CONTROL METHOD
JP2011104127A5 (en)
JP6291812B2 (en) Medical imaging system
JP2016054999A5 (en)
JP2014521432A5 (en)
JPWO2019008620A1 (en) X-ray CT system
JP2016097077A5 (en) Image processing apparatus, X-ray diagnostic apparatus, and image processing program
JP2015161639A (en) Visualized fluid flow velocity measuring method and visualized fluid flow velocity measuring system
US20200187887A1 (en) Medical imaging system and method for automated medical imaging assistance
JP2018019771A5 (en)
JP6230303B2 (en) Image processing apparatus, image processing method, imaging control apparatus, radiation imaging system, and program
JP6073562B2 (en) Medical image processing device
WO2018060502A1 (en) Ultrasound thermometry system with motion compensation and method of operation thereof
CN101879070B (en) Method and device for determining images from x-ray projections
JP5916597B2 (en) Tuft test alternative device, tuft test alternative method and tuft test alternative program
JP2016158963A5 (en)
JP2022190804A (en) Dynamic state quality management device, dynamic state quality management program and dynamic state quality management method
JP6128691B2 (en) MEDICAL IMAGE MEASUREMENT DEVICE AND METHOD, AND PROGRAM
JP2019063146A5 (en)
JP2006334319A (en) X-ray ct apparatus and method of preprocessing thereof, data preparation device and method thereof, and control program
JP2016101364A (en) X-ray diagnostic apparatus
JP2012061019A (en) Image processing apparatus, image processing method, and image processing program
JP2011067279A (en) Medical image processor and medical image processing program

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150126

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150915

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20151027

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160308

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160405

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5916597

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151