データ同化法を用いた室内速度場・温度場・濃度場の高精度推定手法に関する研究

基于数据同化方法的室内速度场、温度场、浓度场高精度估计方法研究

基本信息

  • 批准号:
    16J00099
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 0.83万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2016
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2016-04-22 至 2018-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

本研究では、室内環境の効率的制御に資するための、少数の観測データを用いて室内温度場、速度場、濃度場を高精度に推定する手法の開発を行った。手法の開発は、連続的データ同化法(VCA法)という手法を、オープンソースCFDライブラリであるOpenFOAM上に実装することで実現した。既存のCFDライブラリと連携することで、手法の開発および利用を容易にすることに成功した。本研究は平成28年4月から翌年3月まで行われた。その期間の間に、VCA法のOpenFOAMへ組み込むためのソースコードの開発が行われた。開発されたコードを用いて、温度場、速度場、および濃度場を推定する数値実験が行われ、その結果、2次元場、3次元場のそれぞれに対して、VCA法の有効性が確認された。また、観測データに加えて、放出源分布に関する追加の条件を与えることで、データ同化法を用いた推定の精度を向上させることができることが確認された。ただし、速度場の推定に関しては、温度場の修正に伴う浮力の影響を推定するにとどまり、速度場の直接的な推定は今後の課題となった。また、データ同化に用いる観測データの位置と推定精度の関係、および観測データに含まれる誤差の大きさと推定精度の関係も評価され、データ同化を用いた室内環境推定を行う上で、どのように観測データを扱えばよいのかということに関する知見も得られた。具体的な成果として、少数の観測データを用いて、2次元、および3次元場を対象とした濃度分布の推定が可能であることが確認された。本研究の成果は、学術論文、学会発表としてまとめられ、学術論文が1報、国際学会発表が1件、国内学会発表が3件行われた。
In this study, we developed a method for estimating indoor temperature field, velocity field and concentration field with high accuracy. The development of the method is based on the VCA method, which is implemented on OpenFOAM. Existing CFD technologies are easy to develop and utilize, and are therefore successful. This study was carried out in April 28, 2008. During this period, VCA's OpenFOAM system was developed. The results of numerical estimation of temperature field, velocity field and concentration field, the effectiveness of VCA method and the effectiveness of VCA method are confirmed. Additional conditions related to the distribution of emission sources The estimation of velocity field is related to the estimation of temperature field correction and buoyancy effect, and the estimation of velocity field directly is a future problem. The relationship between the position of the measurement data and the estimation accuracy, the relationship between the measurement data and the estimation accuracy, the relationship between the measurement data and the estimation accuracy, the relationship between the measurement data and the estimation accuracy, the relationship between the measurement data and the estimation accuracy, and the estimation of the indoor environment. Specific results and a small number of measurements can be used to estimate the concentration distribution of two-dimensional, three-dimensional fields. The results of this research include academic papers, academic society reports, academic papers, international society reports, and domestic society reports.

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
連続的データ同化法を用いた室内環境推定に関する研究 第2報――3次元定常流れにおける放出源推定への適用
连续数据同化法室内环境估算研究第2部分——在三维稳态流排放源估算中的应用
連続的データ同化法を用いた屋外空間における汚染物質放出源の推定
连续数据同化法估算室外污染物排放源
  • DOI:
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    松本貴也;松尾智仁;近藤明;嶋寺光
  • 通讯作者:
    嶋寺光
ESTIMATION OF HEAT TRANSMISSION THROUGH WINDOW FOR CFD SIMULATION OF INDOOR ENVIRONMENT USING VARIATIONAL CONTINUOUS ASSIMILATION METHOD
  • DOI:
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    T. Matsuo;A. Kondo;H. Shimadera;A. Komatsu;S. Shiochi
  • 通讯作者:
    T. Matsuo;A. Kondo;H. Shimadera;A. Komatsu;S. Shiochi
連続的データ同化法を用いた室内汚染源の推定精度の観測誤差に対する感度解析
连续数据同化法室内污染源估算精度对观测误差的敏感性分析
  • DOI:
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    松尾智仁;嶋寺光;近藤明
  • 通讯作者:
    近藤明
連続的データ同化法を用いた室内湿度分布と必要加湿量の推定(介護老人保健施設を対象としたケーススタディ)
使用连续数据同化法估算室内湿度分布和所需加湿量(针对护理机构的案例研究)
  • DOI:
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    松尾智仁;近藤明;嶋寺光;塩地純夫;小松彰
  • 通讯作者:
    小松彰
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「平成26年8月豪雨」を対象とした気象モデルによる降水の再現と海面水温に対する感度評価
利用气象模型再现“2014年8月大雨”降水量及海面温度敏感性评估
  • DOI:
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    南口 侑希;嶋寺 光;松尾 智仁;近藤 明
  • 通讯作者:
    近藤 明
放射率の変化が室内の温熱快適性に及ぼす影響のCFD解析
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    西本 啓祐;松尾 智仁;嶋寺 光;近藤 明
  • 通讯作者:
    近藤 明
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  • DOI:
  • 发表时间:
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  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    鈴木 絢子;松尾 智仁;嶋寺 光;近藤 明
  • 通讯作者:
    近藤 明
大空間における空調機器の最適制御に向けた、講義室の温熱環境の測定と解析
报告厅热环境测量与分析,实现大空间空调设备的优化控制
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    鹿山 和真;松尾 智仁;嶋寺 光;近藤 明
  • 通讯作者:
    近藤 明
阪神地域における大気質モデルのオゾンシミュレーション性能評価
阪神地区空气质量模型的臭氧模拟性能评估
  • DOI:
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    深水 健吾;嶋寺 光;服部 慎也;松尾 智仁;近藤 明
  • 通讯作者:
    近藤 明

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  • 发表时间:
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  • 通讯作者:
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感染症予防のための大換気量を前提とした空調設備の検討とその最適制御手法の開発
基于大通风量预防传染病的空调设备研究及其优化控制方法开发
  • 批准号:
    21K14303
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 0.83万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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