紫外線吸収法を用いた低密度気体流れの可視化と画像処理

利用紫外吸收法对低密度气流进行可视化和图像处理

• 批准号: 63550142
• 负责人: 太田 正廣
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Tokyo Metropolitan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1988
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1988 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-63550142/
• 关键词: 流れの可視化; 紫外線吸収法; オゾン; 低密度気体; 画像処理

地上20〜50Km上空の成層圏と呼ばれる超高層大気中に比較的大量に存在しているオゾンは、太陽のから人体に有害な紫外線を吸収することが知られている。比較的低圧力のオゾンでも紫外線を吸収する現象を低密度気体流れの可視化に応用した本研究により以下の知見が得られた。1.大気圧より減圧した真空チャンバ内にオゾンを含んだ酸素ガスをマイクロノズル(内径^φ1mm)から噴出させ、ジェット中心軸に対して直角方向より短波長紫外線を冷陰極低圧水銀ランプより発射させた。紫外線入射側壁窓ガラスと反対側の射出側には、紫外線透過フィルタを取りつけ、さらに射出側には蛍光体を塗布し紫外線を可視光に変換させたところ、オゾンを含む酸素の低密度気体流れの可視化像が得られた。2.紫外線専用撮像管により紫外線を可視光への変換を試みたところオゾンを含む酸素ジエットの低密度気体流れの可視化に成功した。この際のオゾンの質量流量は0.17mg/S、濃度53mg/lであった。3.撮像管出力信号をビデオ画像処理ボードが付置されたパソコンにとりこみ画像処理を行なったところ、より鮮明な可視化像が得られた。下記に、画像処理前後の紫外線吸収法を用いた低密度気体流れの可視化結果を示す。

The ground over 20 to 50 km の stratified sha-lu と shout ば れ る super-tall big 気 に compare a number に し て い る オ ゾ ン は, sun の か ら human body harmful ultraviolet を な に 収 absorption す る こ と が know ら れ て い る. Comparison of low pressure の オ ゾ ン で も ultraviolet を sucking 収 す る phenomenon を low density 気 flow れ の visualization に 応 with し た this study に よ り の know see が below are ら れ た. 1. Big 気 圧 よ り minus 圧 し た vacuum チ ャ ン バ within に オ ゾ ン を containing ん だ acid element ガ ス を マ イ ク ロ ノ ズ ル (diameter 1 mm ^ phi) か ら overflowing さ せ, ジ ェ ッ ト central axis に し seaborne て right-angle direction よ り short wavelength ultraviolet を cold cathode low 圧 mercury ラ ン プ よ り 発 shoot さ せ た. Ultraviolet (uv) light incident side 窓 ガ ラ ス と reverse side の injection side に seaborne は, ultraviolet through フ ィ ル タ を take り つ け, さ ら に injection side に は 蛍 light body を coated し ultraviolet を visible light に variations in さ せ た と こ ろ, オ ゾ ン を element with む acid の low density 気 flow れ の visualization as が ら れ た. 2. Ultraviolet 専 with pinch of like tube に よ り ultraviolet を visible light へ の variations in を try み た と こ ろ オ ゾ ン を element with む acid ジ エ ッ ト の 気 low density flow れ の visualization に successful し た. <s:1> inter<s:1> ゾ ゾ <s:1> mass flow rate であった 0.17mg/S, concentration 53mg/lであった. 3. Like a tube of the output signal を ビ デ オ portrait 処 Richard ボ ー ド が pay buy さ れ た パ ソ コ ン に と り こ み portrait 処 Richard を line な っ た と こ ろ, よ り distinct な visualization as が ら れ た. The following is recorded: に, the <s:1> ultraviolet absorptiometry を before and after image processing, the れ た た low-density gas flow れ visualization results を show す.

项目成果

太田正廣: 流れの可視化学会. (1989)

Masahiro Ota：流动可视化化学学会（1989）。