JPS639832A - 風向頻度分布計測法 - Google Patents
風向頻度分布計測法Info
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- JPS639832A JPS639832A JP15453286A JP15453286A JPS639832A JP S639832 A JPS639832 A JP S639832A JP 15453286 A JP15453286 A JP 15453286A JP 15453286 A JP15453286 A JP 15453286A JP S639832 A JPS639832 A JP S639832A
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- tuft
- wind direction
- frequency distribution
- direction frequency
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 7
- 239000003973 paint Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 claims 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 7
- 238000010422 painting Methods 0.000 abstract 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 13
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
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Landscapes
- Indicating Or Recording The Presence, Absence, Or Direction Of Movement (AREA)
- Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は２例えば、山間地での風向・風速などの気象特
性を調査するために、風洞装置にタフトを用いた模型実
験によシ風向頻度分布を計測する方法の改良に関する。
性を調査するために、風洞装置にタフトを用いた模型実
験によシ風向頻度分布を計測する方法の改良に関する。
山間地での風向・風速などの気象特性を調査するために
、風洞装置を用いた模型実験が実施されている。現地で
は、エアロベーンなどの気象測定器を用いて風向頻度分
布が観測されているが、山間地では電源もなく２人が観
測に入ることも困難なため、現地観測に替って模型実験
が実施される訳である。
、風洞装置を用いた模型実験が実施されている。現地で
は、エアロベーンなどの気象測定器を用いて風向頻度分
布が観測されているが、山間地では電源もなく２人が観
測に入ることも困難なため、現地観測に替って模型実験
が実施される訳である。
この場合に、現地の山間地は、縮小した地形模型として
風洞測定室の中に再現される。
風洞測定室の中に再現される。
この−ため、現地で用いるエアロベーンなどの気象測定
器は、模型実験では大き過ぎて使用出来ないので、従来
では、風向を知るには軽い毛糸などのタフトを地形模型
上に設置して、風の吹く方向に向いたタフトを上部より
カメラにより写真に撮って観測していた。
器は、模型実験では大き過ぎて使用出来ないので、従来
では、風向を知るには軽い毛糸などのタフトを地形模型
上に設置して、風の吹く方向に向いたタフトを上部より
カメラにより写真に撮って観測していた。
第４図と第５図は従来法を示す図で、第４図は側断面図
、第５図は上面図である。以下、従来の方法を第４図と
第５図とを参照して説明する。
、第５図は上面図である。以下、従来の方法を第４図と
第５図とを参照して説明する。
風洞実験測定室は、第４図にて、上下の透視可の天井２
と床２０および風洞の側壁板２１゜２２とによりて囲ま
れており、この中を模型風１が流れる。床２０には、地
形模型３が設置されて、この上にタフト４が植設されて
いる。風向を測定する際は、タフト４の風向きを第４図
に図示するように上方よシカメラ５で撮影していた。
と床２０および風洞の側壁板２１゜２２とによりて囲ま
れており、この中を模型風１が流れる。床２０には、地
形模型３が設置されて、この上にタフト４が植設されて
いる。風向を測定する際は、タフト４の風向きを第４図
に図示するように上方よシカメラ５で撮影していた。
従って、タフト４は、地形模型に沿った風向を示してお
シ、撮影しやすいように地形模型と区別しやすい色に着
色されていた。各タフト４の写真により、風向を読み取
り、各タフト４の地点の風向を決定していた。
シ、撮影しやすいように地形模型と区別しやすい色に着
色されていた。各タフト４の写真により、風向を読み取
り、各タフト４の地点の風向を決定していた。
従来の方法で風向の計測は可能であったが。
風向頻度分布の計測は不可能であった。
実際に風向は、瞬時々々に変化しており、これに応じて
タフト４も変動しておシ、この風向の時間的な変化を計
測すれば、風向頻度分布が得られる。
タフト４も変動しておシ、この風向の時間的な変化を計
測すれば、風向頻度分布が得られる。
今、風向をψ（ｏ’から３６０’）に変化する風向頻度
分布をＦ（ψ）とすると、平均風向１は。
分布をＦ（ψ）とすると、平均風向１は。
０”
で与えられる。
従来、写真中のタフト４の画像から読み取っていた風向
は、このψに相当するものであるが。
は、このψに相当するものであるが。
通常はタフト４写真の目視であるため、厳密な灸の値で
はなかった。そこで、風向頻度分布Ｆ（ψ）が計測出来
れば、（１）式によシ、正しい風向も知ることが出来る
。従って２本発明はタフトを用いた風洞の模型実験にお
いて、高精度の風向頻度分布計測法を提供することを目
的としている。
はなかった。そこで、風向頻度分布Ｆ（ψ）が計測出来
れば、（１）式によシ、正しい風向も知ることが出来る
。従って２本発明はタフトを用いた風洞の模型実験にお
いて、高精度の風向頻度分布計測法を提供することを目
的としている。
風洞内の測定部に植設されるタフト若しくは同タフトの
直下まわシを塗料で塗布し、該タフトを写真機やビデオ
レコーダで撮影して、得られた画像から風向頻度分布を
計測するようにした０ 〔実施例〕 第１図は９本発明に係わる第１実施例を示す上面図であ
る。本実施例が従来例と異なる点は。
直下まわシを塗料で塗布し、該タフトを写真機やビデオ
レコーダで撮影して、得られた画像から風向頻度分布を
計測するようにした０ 〔実施例〕 第１図は９本発明に係わる第１実施例を示す上面図であ
る。本実施例が従来例と異なる点は。
風洞測定室内を暗室化し、タフト４を植設した固定端８
を中心に蛍光塗料７を円環上に塗布した蛍光紙６をタフ
ト４の下の地形模型３上に配設し、変動するタフト４を
写真、もしくは、ビデオ画像として撮影し、得られた画
像から風向頻度分布を計測するようにした。即ち１本実
施例におけるタフト４は従来のものと同一であるが、タ
フト４の下に蛍光紙６が配設されている。
を中心に蛍光塗料７を円環上に塗布した蛍光紙６をタフ
ト４の下の地形模型３上に配設し、変動するタフト４を
写真、もしくは、ビデオ画像として撮影し、得られた画
像から風向頻度分布を計測するようにした。即ち１本実
施例におけるタフト４は従来のものと同一であるが、タ
フト４の下に蛍光紙６が配設されている。
この蛍光紙６は、必ずしも円形でなくても良いが２円環
上に蛍光塗料７が一様に塗布されている。従って、その
内側は無くても良いが、タフト４の固定位置を中心とす
るために、内側がある方が実験準備上容易である。
上に蛍光塗料７が一様に塗布されている。従って、その
内側は無くても良いが、タフト４の固定位置を中心とす
るために、内側がある方が実験準備上容易である。
蛍光紙６は、地形模型３の表面に貼付されるが、必要に
よっては地形模型３の表面上に直接円環上に蛍光塗料７
を塗布しても、同じ結果を得る。
よっては地形模型３の表面上に直接円環上に蛍光塗料７
を塗布しても、同じ結果を得る。
り７ト４は、模型風１の変動に応じて、風下方向へ吹き
流れ変動するように固定端８で植設されている。
流れ変動するように固定端８で植設されている。
タフト４は、暗室内ではその位置が識別出来ないが、蛍
光紙６の上にあるので、上方から見ると蛍光を遮ぎる。
光紙６の上にあるので、上方から見ると蛍光を遮ぎる。
従って、タフト４の下に蛍光紙６を配設して模型実験を
行うと、変動するタフト４の先端部分がタフト４の影と
して暗部になる。これを上部より露出時間を長くして写
真撮影すると、三ケ月状の暗部の写真が得られる。この
写真は。
行うと、変動するタフト４の先端部分がタフト４の影と
して暗部になる。これを上部より露出時間を長くして写
真撮影すると、三ケ月状の暗部の写真が得られる。この
写真は。
風向頻度が大きい所は暗く、風向頻度が少ない所は明る
くなった濃淡の三ケ月状をしている。
くなった濃淡の三ケ月状をしている。
風向頻度が無い所は、全くタフト４の影がなく。
蛍光の明るさとなる。この暗部を三ケ月パターンと呼ぶ
。三ケ月パターンの濃淡が計測目的の風向頻度分布であ
る。必要とあれば、更に三ケ月パターンの濃淡を画像処
理により最暗部を基準として数値化することも出来る。
。三ケ月パターンの濃淡が計測目的の風向頻度分布であ
る。必要とあれば、更に三ケ月パターンの濃淡を画像処
理により最暗部を基準として数値化することも出来る。
なお、写真撮影の代シに、ビデオレコーダで露出時間の
間。
間。
連続的に撮影して、後で一枚毎の画面からタフト４の位
置を求めて、風向頻度分布を得ても良いが、これは労力
が要って大変である。また。
置を求めて、風向頻度分布を得ても良いが、これは労力
が要って大変である。また。
ビデオの連続画面を全て重ね合せて写真撮影と同じ暗部
の三ケ月パターンを求めても良い。
の三ケ月パターンを求めても良い。
第２図は１本発明に係わる第２実施例を示す図である。
本実施例では、タフト４の先端部分４１に蛍光塗料７を
塗布し、風洞測定室内は暗窒化して、変動するタフト４
を写真、もしくは。
塗布し、風洞測定室内は暗窒化して、変動するタフト４
を写真、もしくは。
ビデオレコーダによシ撮影する方法により風向頻度分布
を計測する。
を計測する。
即ち、タフト４を用いる模型実験の方法は。
従来と同じであるが、風洞測定室内を暗窒化し。
タフト４に蛍光塗料７を塗布する点が異なる。
タフト４は、暗室内でもその位置が識別出来るように先
端部分４１に蛍光塗料７が塗布されている。タフト４が
植設される固定位置を知るために、タフト４の植設固定
点４２も同様に１部蛍光塗料７を塗布していても良い。
端部分４１に蛍光塗料７が塗布されている。タフト４が
植設される固定位置を知るために、タフト４の植設固定
点４２も同様に１部蛍光塗料７を塗布していても良い。
上記のタフト４を、地形模型３上に設置して模型実験を
行うと、変動するタフト４の先端部分４１のみが、もし
くは、先端部分４１と固定点４２が可視化される。これ
を上部より露出時間を長くして写真撮影すると、三ケ月
状のタフト４の写真が得られる。この写真は、風向頻度
が大きい所は明るく、風向頻度が少ない所は暗くなった
濃淡の三ケ月状をしている。従って、必要とあれば、更
に三ケ月パターンの濃淡を画像処理により最も明るい所
を基準として数値化することも出来る。
行うと、変動するタフト４の先端部分４１のみが、もし
くは、先端部分４１と固定点４２が可視化される。これ
を上部より露出時間を長くして写真撮影すると、三ケ月
状のタフト４の写真が得られる。この写真は、風向頻度
が大きい所は明るく、風向頻度が少ない所は暗くなった
濃淡の三ケ月状をしている。従って、必要とあれば、更
に三ケ月パターンの濃淡を画像処理により最も明るい所
を基準として数値化することも出来る。
第２，３図は１本発明に係わる第３実施例を示す図であ
る。図中の符号で、従来例を示す第４．５図中の符号と
同一のものは同様な構成である。本実施例では、異なっ
た色で着色したタフト４を用いて、変動するタフト４を
連続的にビデオ撮影して２画像処理することにより、風
向頻度分布を計測する。
る。図中の符号で、従来例を示す第４．５図中の符号と
同一のものは同様な構成である。本実施例では、異なっ
た色で着色したタフト４を用いて、変動するタフト４を
連続的にビデオ撮影して２画像処理することにより、風
向頻度分布を計測する。
即ち、タフト４を用いた模型実験の方法は。
従来と同じである。異なる点は、タフト４の下に蛍光塗
料７を円環壇上に塗布した蛍光紙６を置き、変動するタ
フト４を連続的に上部よりビデオ９に撮影し９画像処理
する点である。
料７を円環壇上に塗布した蛍光紙６を置き、変動するタ
フト４を連続的に上部よりビデオ９に撮影し９画像処理
する点である。
タフト４は、第２図に示されるようにタフト４が植設さ
れる固定近くの部分は地形模型３と同色とし、その他タ
フト４の先端部分４１は撮影しやすいように着色する。
れる固定近くの部分は地形模型３と同色とし、その他タ
フト４の先端部分４１は撮影しやすいように着色する。
後の解析に便利なようにタフト４の植設固定点４２も着
色していても良い。
色していても良い。
以下２本実施例での実験手法を説明する。
まず、タフト４を地形模型上に設置する前の地形模型を
第１のビデオレコーダ９で撮影する。
第１のビデオレコーダ９で撮影する。
この画像を■０ と呼ぶ。
次に、タフト４を設置後、気流を流して、変動するタフ
ト４を連続的にタフト４が充分最大中に変動する間撮影
する。この画面をＩ（ｔ）と呼ぶ。Ｉ（ｔ）は、タフト
４の変動があるので時間ｔの関数の画面である。
ト４を連続的にタフト４が充分最大中に変動する間撮影
する。この画面をＩ（ｔ）と呼ぶ。Ｉ（ｔ）は、タフト
４の変動があるので時間ｔの関数の画面である。
以上の画面をＩｏ とＩ（ｔ）を第２のビデオレコー
ダ１０に収録しておく。
ダ１０に収録しておく。
次に画像処理機１１に画像Ｉｏ と画面Ｉ（ｔ）を入
れて、減算処理（Ｉ（ｔ）−Ｉｏ）を行う。これよシ、
変動するタフト４だけの画像Ｔ（ｔ）が得られる。この
Ｔ（ｔ）は２時間ｔのタフト画像なので。
れて、減算処理（Ｉ（ｔ）−Ｉｏ）を行う。これよシ、
変動するタフト４だけの画像Ｔ（ｔ）が得られる。この
Ｔ（ｔ）は２時間ｔのタフト画像なので。
撮影したもの全部を加算してやると、その間のり７ト４
が存在した頻度に応じて濃淡となった三ケ月状パターン
が得られる。この三ケ月状パターンの濃淡を擬似カラー
装置１２で定量化したものが、目的の風向頻度分布であ
る。すなわち、濃い所は、タフト４が多く存在していた
ことを示すので、風向頻度は高く、淡い所ではタフト４
が少なく存在していたことを示すので。
が存在した頻度に応じて濃淡となった三ケ月状パターン
が得られる。この三ケ月状パターンの濃淡を擬似カラー
装置１２で定量化したものが、目的の風向頻度分布であ
る。すなわち、濃い所は、タフト４が多く存在していた
ことを示すので、風向頻度は高く、淡い所ではタフト４
が少なく存在していたことを示すので。
風向頻度は低くなる。必要であれば、更に三ケ月パター
ンの濃淡を画像処理により数値化することもできる。
ンの濃淡を画像処理により数値化することもできる。
本発明では、風洞内の測定部に植設されるタフト若しく
は同タフトの直下まわりを塗料で塗布し、該タフトを写
真機やビデオで撮影して。
は同タフトの直下まわりを塗料で塗布し、該タフトを写
真機やビデオで撮影して。
得られた画像から風向頻度分布を計測するようにしたの
で、タフトを用いた風洞の模型実験において、正しい風
向頻度分布を高精度で計測できる等本発明は実験技術上
有益なもので、産業の発達に寄与するところが大きい。
で、タフトを用いた風洞の模型実験において、正しい風
向頻度分布を高精度で計測できる等本発明は実験技術上
有益なもので、産業の発達に寄与するところが大きい。
第１図から第３図は本発明に係わる実施例を示す説明図
で、第１図は本発明に係わる第１実施例を示す上面図、
第２図は第２と第３の実施例を示す上面図、第３図は第
３実施例を示す側断面図である。第４図と第５図は従来
例を示す図で、第４図は側断面図、第５図は上面図であ
る。 １・・・模型風、２・・・風洞の天井、３・・・地形模
型。 ４・・・タフト、４１・・・タフトの先端部分、４２・
・・タフトの固定点、５・・・カメラ、６・・・蛍光紙
、７・・・蛍光塗料、８・・・固定端、９．１０・・・
ビデオレコーダ、１１・・・画像処理機、１２・・・擬
似カラー装置、２０・・・風洞の床、２１．２２・・・
風洞の側壁板。 暁
で、第１図は本発明に係わる第１実施例を示す上面図、
第２図は第２と第３の実施例を示す上面図、第３図は第
３実施例を示す側断面図である。第４図と第５図は従来
例を示す図で、第４図は側断面図、第５図は上面図であ
る。 １・・・模型風、２・・・風洞の天井、３・・・地形模
型。 ４・・・タフト、４１・・・タフトの先端部分、４２・
・・タフトの固定点、５・・・カメラ、６・・・蛍光紙
、７・・・蛍光塗料、８・・・固定端、９．１０・・・
ビデオレコーダ、１１・・・画像処理機、１２・・・擬
似カラー装置、２０・・・風洞の床、２１．２２・・・
風洞の側壁板。 暁
Claims (1)
- 風洞内の測定部に植設されるタフト若しくは同タフトの
直下まわりを塗料で塗布し、該タフトを写真機やビデオ
レコーダで撮影して、得られた画像から風向頻度分布を
計測することを特徴とする風向頻度分布計測法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15453286A JPS639832A (ja) | 1986-07-01 | 1986-07-01 | 風向頻度分布計測法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15453286A JPS639832A (ja) | 1986-07-01 | 1986-07-01 | 風向頻度分布計測法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS639832A true JPS639832A (ja) | 1988-01-16 |
Family
ID=15586316
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15453286A Pending JPS639832A (ja) | 1986-07-01 | 1986-07-01 | 風向頻度分布計測法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS639832A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102023231A (zh) * | 2010-08-31 | 2011-04-20 | 吉林大学 | 视频图像测量风速方法 |
| CN105913436A (zh) * | 2016-04-13 | 2016-08-31 | 乐视控股（北京）有限公司 | 风信息确定方法及移动终端 |
| JP2017161329A (ja) * | 2016-03-09 | 2017-09-14 | 株式会社ジェイテクト | 流速分布測定方法 |
| CN111982452A (zh) * | 2020-07-28 | 2020-11-24 | 西北工业大学 | 一种用于在翼型表面栽种荧光微丝的栽种装置 |
-
1986
- 1986-07-01 JP JP15453286A patent/JPS639832A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102023231A (zh) * | 2010-08-31 | 2011-04-20 | 吉林大学 | 视频图像测量风速方法 |
| JP2017161329A (ja) * | 2016-03-09 | 2017-09-14 | 株式会社ジェイテクト | 流速分布測定方法 |
| CN105913436A (zh) * | 2016-04-13 | 2016-08-31 | 乐视控股（北京）有限公司 | 风信息确定方法及移动终端 |
| CN111982452A (zh) * | 2020-07-28 | 2020-11-24 | 西北工业大学 | 一种用于在翼型表面栽种荧光微丝的栽种装置 |
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