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J-GLOBAL ID：202202225646409748   整理番号：22A1215511

多視点カメラシステムを用いた気液二相流動計測体系の構築

Development of Gas-Liquid Two-Phase Flow Measurement Method Using Multi-View Camera System

著者 (4件)： 斎藤海希 (電力中央研究所 原子力リスク研究センター) ,  斎藤海希 (Corresponding author) ,  金井大造 (電力中央研究所 原子力リスク研究センター) ,  西村聡 (電力中央研究所 原子力リスク研究センター)
資料名： 混相流  (Japanese Journal of Multiphase Flow)
巻： 36  号： 1  ページ： 78-85(J-STAGE)  発行年： 2022年 
JST資料番号： L2494A  ISSN： 0914-2843  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 気液二相流を計測する方法には,ワイヤーメッシュセンサーやX線CTなどがあるが,気泡の合体・分裂を直接計測することは,その多次元性・非定常性から困難とされている。しかし,このような条件下での気液二相流の包括的理解は,原子力発電所の過酷事故時の核分裂生成物の除去するためのスクラビングの有効性を予測するために不可欠である。本研究の目的は,最初に停滞した水プールを通る大空間での高ボイド,チャーン乱流領域での気液二相流を直接計測・解析する新しい方法論を開発することにある。そのために,多視点画像を用いて二相流を計測する新しい手法を開発した。内径1.5m,高さ4mの試験体内部に,防水ケーシングに格納された29台の同期カメラを設置し,多視点カメラシステムを構築した。試験体には2mの高さまで水を張り,底部の円筒ノズルから500~2000Lmin^-1の流速で空気を送りながら撮影を行った。カメラの較正を行い,3次元ボクセル空間における空気の流れを再構成するアルゴリズムを開発した。その結果,開発した技術は,データ同化などの技術とともに,大空間でのチャーン乱流領域での気液二相流の計測に適用可能であることが示唆された。本論文では,多視点計測・解析技術の開発の進捗状況,および予備調査の結果について述べる。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 原子力発電所 ,  シビアアクシデント ,  スクラビング ,  *気液二相流 ,  *光学的測定 ,  アルゴリズム ,  データ同化 ,  *カメラ ,  *計測 ,  ノズル
準シソーラス用語： 過酷事故 ,  *光学計測 ,  *多視点カメラ ,  *流体計測

著者キーワード (8件)： 気液二相流 ,  マルチビューカメラシステム ,  三次元再構成 ,  流れ動力学の可視化 ,  気液二相流 ,  マルチビューカメラシステム ,  三次元再構成 ,  流れ動力学の可視化

分類 (2件)： 水冷却炉の安全性  (MD06020H) ,  光学的測定とその装置一般  (BD07010S)

引用文献 (10件)：

• [1] Kanai, T., Furuya, M., Arai, T. and Nishi, Y., Evaluation of Gas-Liquid Two-Phase Flow in a Large Pipe Using Wire-Mesh Sensor, 10th Pacific Symposium on Flow Visualization and Image Processing, 253 (2015).
• [2] Poelma, C., Measurement in Opaque Flows: A Review of Measurement Techniques for Dispersed Multiphase Flows, Acta Mech, Vol. 231, 2089-2111 (2000).
• [3] Minemura, K. and Yamashita, N., A Review on Measuring Methods of Gas-Liquid Flow Rates, Japanese Journal of Multiphase Flow, Vol. 14(1), 16-23 (2000).
• [4] Akagawa, K., A History of Gas-Liquid Two-Phase Flow Research and the Related Technology (11^th Report), Japanese Journal of Multiphase Flow, Vol 14(4), 401-412 (2000).
• [5] Kanai, T., Furuya, M. and Nishimura, S., Evaluation of the Removal Properties of Iodine and Organic Iodide by a AgNO3 Solution, Trans. At. Energy Soc. Jpn., Vol. 19(1), 16-23 (2020).

タイトルに関連する用語 (6件)： 多視点カメラ ,  気液二相 ,  流動 ,  計測 ,  体系 ,  構築