気流の可視化とは | カトウ光研株式会社
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流れの可視化とは

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流れの可視化とは

空気や液体の流れを可視化したい場合、その可視化手法として数値シミュレーションという方法があります。しかし実際の流れ場においては外的要因が数多くあるため、シミュレーション結果が解析データと不一致となってしまうことも多々あります。その場合に実際の流れを可視化する方法があります。

まず流れ場に目印(トレーサ)となる多数の微粒子を散布し、流体に追随させます。さらに可視化用のシート光源(PIV Laser)を使用し2次元断面として見える化することで、流れ場の細かな挙動変化の情報を得ることができます。カメラなどでその粒子の挙動を露光時間を延ばして撮影するだけで、粒子が時系列で流れる流跡を見ることも出来ます。さらに適切なフレームレートで撮影した2時刻間の移動量をソフトウェアで解析することで、画像処理による流速分布の定量評価が可能になります。この流れ場画像の粒子・濃度パターンから実際の速度を求める計測方法をPIVといいます。

流速計などと異なり非接触で速度2成分を計測することができるので、空間的に流体構造を把握するために最適な計測方法です。

PIVとは   高機能流体解析ソフトFlowExpert2D2C

現象及び用途

  • 室内の気流・ダスト流れ可視化用途として
  • 風洞空力実験の車両・航空機周りなどの流れ可視化用途として
  • 装置内の流れ(冷却効果)の解明用途として
  • 河川や海岸モデルでの水流実験用として
  • 医療用血管チューブ、呼吸器モデルなどの医用装置関係の研究用途として
  • 竜巻、ヒートアイランドなどの熱流体による自然現象の研究用として
  • その他、流体基礎実験での流れ可視化用

流体可視化用機器

PIV Laser G シリーズについて

PIV Laser G シリーズ 波長532nmのレーザをシート状に照射するPIVを行う上で最適なグリーンレーザーシート光源です。
時系列での流体挙動を見ることに適しているCW(連続)光のレーザで、出力50mW~8Wまでを用意しております。
シートの厚みや照射角度についてはお問い合わせください。
PIV Laser G シリーズの詳細

煙発生器について

煙発生器 発熱効果を極めたセラミックヒーター内蔵の気化器と最新の電子制御技術が安定的なスモーク発生を実現しました。 毎分10L~3Lのスモーク発生能力を持ちドライアイスの粒子に比べて細かく非常に長い滞留時間をもつため、気流を観察するうえでは最適なトレーサといえます。 更にドライスモークのため壁や床をぬらしてしまう心配もありません。
煙発生器の詳細

高速度カメラkシリーズについて

高速度カメラ k シリーズ 流れを見るだけであれば光源と目印(トレーサ)となるスモークマシンなどの粒子だけで可視化は可能ですが撮影をする上で、民生品のビデオカメラでは追うことが出来ない速い流れ場を撮影する場合に使用します。 露光時間の調整が可能で、水流・気流ともに高解像な瞬間画像を鮮明に連続的に撮影することが出来、時系列での流れ解析では最高の威力を発揮します。
USB高速度カメラkシリーズの詳細

流体解析ソフトFlow Expertについて

FlowExpert2D2C Flow Expertはユーザビリティに特化した最新のソフトウェアです。流体現象を高精度に解析するために多様なアルゴリズムを搭載し、さらにCBC(Correlation Based Correction)など独自の演算機能や、PTV解析機能なども搭載しております。気流・水流を問わず、あらゆる流体の計測に最適なソフトに仕上がっています。 マルチスレッド処理による高速演算など、既存のソフトウェアよりも遥かに高速の演算を実現し、作業手順や進行状況をすぐに確認できるツリー形式など分かりやすい操作性を有しております。ストレスフリーの直感的な操作により、導入したその日から高精度な解析を行うことができます。
流体解析ソフトFlow Expertの詳細

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