流体解析 ハイスピードカメラ映像と流体解析ソフトにより流れ場を可視化・解析

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ナック ハイスピードカメラ解析システム
流体解析

ハイスピードカメラ(高速度カメラ)の撮影映像から、気体、液体、オイルなどの流れ場を可視化。空力、騒音、伝熱、回転体、熱対流、自然対流などの流体現象を、より高精度に定量解析できるようになります。
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ハイスピードカメラ解析システム「流体解析」の活用例

業種
  • ・自動車メーカー
  • ・航空機メーカー
  • ・材料メーカー
  • ・重工業メーカー
  • ・バイオ関係 など
対象
  • ・噴霧の伝播
  • ・衝撃波の可視化
  • ・硝子内の均質性
  • ・水中超音波の可視化
  • ・風洞試験
  • ・空調周りの計測
  • ・騒音
  • ・溶接シールドガス流れ など

流体解析のシステム構成例

PIVシステム

トンボの羽まわりの気体の流れを可視化 イメージ

トンボの羽まわりの気体の
流れを可視化

PIVとは、粒子イメージ流速計測法(Particle Image Velocimetry)の略で、粒子によって可視化された流れ場のイメージから、速度と方向を同時に解析する流体画像計測方法です。

PIVシステムでは、通常肉眼視できない透明な空気や水にトレーサーを混ぜ、流れ場を可視化し、その映像から、流れ方向や流速の定量化解析を行うことができます。
2次元PIVは、ライトシートに照射された面のトレーサー粒子挙動を1台のカメラで撮影し、平面内の2次元速度分布を計測します。3次元PIVでは2台のカメラを用い、その撮影角度の違いにより生じる奥行き方向の視差を利用して3軸方向の速度成分を計算します。

PIVシステムの構成図

2D/3D 時系列PIVシステム システム構成図

2D/3D 時系列PIVシステム システム構成図

撮影部|ハイスピードカメラを選択 ※全てのMEMRECAMが対応しています

ハイスピードカメラMEMRECAM HX-3

ハイスピードカメラ MEMRECAM HX-3 イメージ

ハイスピードカメラ
MEMRECAM HX-3

  • 感度:カラーISO2,000/モノクロISO10,000
  • 解像度:2,560×1,920 pixel
  • 撮影速度:50〜1,300,000 fps
  • 記録時間:6.9秒以上(1,000 fps、32GB、8bit)

ハイスピードカメラMEMRECAM HX-6

ハイスピードカメラMEMRECAM HX-6 イメージ

ハイスピードカメラ
MEMRECAM HX-6

  • 感度:カラーISO2,000/モノクロISO10,000
  • 解像度:2,560×1,920 pixel
  • 撮影速度:50〜650,000 fps
  • 記録時間:6.9秒以上(1,000 fps、32GB、8bit)

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解析部|目的に合わせた解析ソフトウェアを選択

流体解析ソフトウェアKoncerto II(コンチェルトII)

PIV解析結果(エアコンからの空気の流れ) イメージ

PIV解析結果
(エアコンからの空気の流れ)

KoncertoIIは、PIV解析を行うソフトウェアです。
解析結果は、速度ベクトル、平均速度ベクトル、標準偏差などさまざま形で得ることができます。各ベクトルと元画像重ね合わせ、スケール投入表示なども可能です。また、リアルタイム速度ベクトル表示により、条件出しが簡便に行えます。

Koncerto II LITE(コンチェルトII ライト)

カラーコンター図(エアコンからの空気の流れ イメージ

カラーコンター図
(エアコンからの空気の流れ)

KoncertoUのアルゴリズムが限定された低価格バージョン
※アップグレードも可能

シュリーレン法

エアゾールのシュリーレン撮影 イメージ

エアゾールの シュリーレン撮影

スローモーション動画

シュリーレン法とは、肉眼では見ることのできない気体の微細な密度変化を特殊な光学系を利用して光の屈折により可視化する方法です。

ハイスピードカメラ、ナイフエッジ、凹面鏡などからなるシュリーレン光学系を組むことができれば、どのような現象でも密度変化を定性的に見ることができるため、非常に便利な可視化 手法として多くの場面で用いられています。

ガスタービン、ガスエンジン、ディーゼルエンジンなど内燃機関における燃焼前の気体のゆらぎや、音速を超える領域で発生する衝撃波、それに伴う航空機の機体が受ける抵抗などを可視化できます。

シュリーレン法のシステム概要図

シュリーレン法のシステム概要図

燃焼、噴霧、高速噴流、高速飛翔体、衝撃波等において気体の密度変化をシュリーレン法により可視化します。

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撮影部|ハイスピードカメラを選択 ※全てのMEMRECAMが対応しています

ハイスピードカメラMEMRECAM HX-3

ハイスピードカメラ MEMRECAM HX-3 イメージ

ハイスピードカメラ
MEMRECAM HX-3

  • 感度:カラーISO2,000/モノクロISO10,000
  • 解像度:2,560×1,920 pixel
  • 撮影速度:50〜1,300,000 fps
  • 記録時間:6.9秒以上(1,000 fps、32GB、8bit)

ハイスピードカメラMEMRECAM GX-3

ハイスピードカメラMEMRECAM GX-3 イメージ

ハイスピードカメラ
MEMRECAM GX-3

  • 感度:カラーISO5,000/モノクロISO20,000
  • 解像度:1,280×1,024 pixel
  • 撮影速度:50〜198,000 fps
  • 記録時間:3.2秒以上(1,000 fps、4GB、8bit)

ハイスピードカメラ解析システム「流体解析」のお問い合わせ

ナックイメージテクノロジーでは、ハイスピードカメラ・キャプチャーカメラを中心に、映像データを利用した各種計測・解析ソフトを取り揃えています。

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