Papers - Ogawa, Kuniyasu

Enhanced water uptake in the longitudinal direction by shiitake mycelium in shiitake cultivation logs: water content distribution in logs measured by magnetic resonance imaging

Ogawa K., Yashima T.

Wood Science and Technology (Wood Science and Technology)  56 ( 1 ) 25 - 62 2022.01

ISSN  00437719

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In the cultivation of shiitake mushrooms (Lentinula edodes), the farmer needs to know the time needed to water in order to adjust the water content of the logs. To study the enhanced water uptake in the longitudinal direction by shiitake mycelium in shiitake cultivation logs, six dried test logs (Quercus serrata, diameter of 38 to 48 mm, length of 110 to 118 mm) were used. Three test logs had shiitake mycelium grown on them, and the remaining three test logs had mold generated on them. Liquid water was supplied to the bottom surface of the test log which had its longitudinal direction along the line of gravity. Water content distribution in the logs was measured in chronological order using magnetic resonance imaging (MRI) with 1 Tesla. The calibration curve for converting the signal intensity of the MR image into the water content in the test log was determined by cutting the test log at 5-mm intervals and measuring the water content distribution using the mass method. Spatial distribution of the water content of the test log without shiitake mycelium depending on the cumulative water supply time was obtained, and the distribution shape was always concave corresponding to the exact solution of an unsteady one-dimensional diffusion equation with one diffusion coefficient. In the case of the test log in which shiitake mycelium grew, within a few hours after liquid water supply the water content increased in the whole region where shiitake mycelium grew, and the shape of the water content distribution in the longitudinal direction became convex. Based on observation of water penetration into logs by MRI and an optical microscope, it is believed that the driving force behind increased rise in liquid water in the longitudinal direction in the test log is the capillary force acting in vessels.

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Enhanced water uptake in the longitudinal direction by shiitake mycelium in shiitake cultivation logs: increase in effective diffusion coefficient based on mass of liquid water uptake

Ogawa K., Yashima T.

Wood Science and Technology (Wood Science and Technology)  55 ( 5 ) 1237 - 1267 2021.09

ISSN  00437719

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In the cultivation of shiitake mushrooms (Lentinula edodes), the farmer needs to know the time needed to water in order to adjust the water content of the logs. In this study, six test logs (Quercus serrata, diameter of 38–48 mm, length of 110–118 mm) were used, of which some were dried, some had shiitake mycelia grown on them, and some had mold generated on them. Liquid water was supplied to the test logs by placing the longitudinal direction of the test logs along the line of gravity and immersing the bottom of the test logs in water. Water uptake mass of the test logs was measured for 20 h. The effective diffusion coefficient, Deff, was calculated from the change in time of the water uptake mass using Fick's diffusion law. The Deff of test logs in which shiitake mycelium grew were 1.5–3.4 × 10–8 m2/s, and the values were 2.4–4.7 times higher than that for the dried log. On the other hand, the Deff of the moldy logs were 6.7–9.7 × 10–10 m2/s, which was 0.058–0.081 times that of dry test logs. Based on observation of water penetration into logs by magnetic resonance imaging (MRI) and an optical microscope, it is believed that the driving force behind liquid water rising in the longitudinal direction in the test log is the capillary force acting on a three-phase interface consisting of the inner wall surface of the vessel, liquid water and air.

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MRI visualization of shiitake mycelium growing in logs in order to support shiitake mushroom log cultivation

Ogawa K., Yashima T.

Cellulose (Cellulose)  27 ( 16 ) 9605 - 9621 2020.11

ISSN  09690239

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In order to correlate the yield and quality of shiitake mushrooms with the growth process of shiitake mycelium in logs over several years, a non-invasive visualization method using a magnetic resonance imaging (MRI) measurement system was developed. The MRI measurement system had a permanent magnet of 1.0 T magnetic field strength and a 110 mm air gap. The test logs in which grew the shiitake mycelium had a diameter of 43–48 mm, a length of 110–118 mm and a dried mass of 125–135 g. The log was inoculated on one cutting surface after being supplied water, and was placed in a thermostatic chamber (21 °C, about 75% humidity) for 69 days. The test log was observed by MRI, and MR images and T maps of shiitake mycelium growing over time were obtained. It was found that the shiitake mycelium has a T relaxation time constant longer than 150–200 ms, and its signal intensity in the MR images is smaller than that of water penetrated into a log. When making the MRI measurements, it is necessary to dry a log to water content of about 20% or less. In addition, a control log with mold was also observed by MRI. The shiitake mycelium can be distinguished from water penetrated into log and mold occurring in the log by combining the T —signal intensity map and clear recognition of a low-intensity region in MR images acquired at longer echo times. 1 1 1

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Two-dimensional spatial distributions of the water content of the membrane electrode assembly and the electric current generated in a polymer electrolyte fuel cell measured by 49 nuclear magnetic resonance surface coils: Dependence on gas flow rate and relative humidity of supplied gases

Ogawa K., Sasaki T., Yoneda S., Tsujinaka K., Asai R.

Journal of Power Sources (Journal of Power Sources)  444 2019.12

ISSN  03787753

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A PEFC (polymer electrolyte fuel cell) with a large power generation area of 140 mm × 160 mm has spatial distributions of the water content of the MEA (membrane electrode assembly) and the electric current produced that depend on the flow rate and relative humidity of the supplied gas. When 49 NMR (nuclear magnetic resonance) surface coils arranged in 7 rows × 7 columns were inserted into the PEFC, two-dimensional spatial distributions of the water content of the MEA and the electric current could be measured from the acquired NMR signals. The water content of the MEA was calculated from the intensity of the NMR signal, and the electric current distribution was determined by an inverse analysis that reproduces the spatial distribution of the resonance frequency of the NMR signals. The PEFC, which was supplied with hydrogen and oxygen at a high humidity of 80 %RH, generated electric power at 130 A over the whole area of the MEA. On the other hand, under a low humidity of 40 %RH and low flow rate conditions, the water content of the MEA became high in the midstream and downstream regions, and a high electric current was generated in these regions.

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MRI visualization of shiitake mycelium growing in woodchip blocks used for shiitake mushroom cultivation

Ogawa K., Yashima T.

Magnetic Resonance Imaging (Magnetic Resonance Imaging)  58   90 - 96 2019.05

ISSN  0730725X

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In order to eliminate woodchip blocks where unwanted fungi have grown and select only blocks where shiitake mycelium are growing well, there is a need to develop a visualization technique for shiitake mycelium growing in woodchip blocks, and MRI is an obvious candidate technique. From the results of measurements of the woodchip bed in a small bottle (26 mm inside diameter) where shiitake mycelium was growing, the T relaxation time constant immediately after inoculation was 77.9 ± 5.5 ms, and the value after about 10 to 20 days increased to 135.0 ± 9.8 ms (the increase rate was 73%). The T maps of the wood-chip block (130 mm length, 75 mm height and 55 mm thickness) in which shiitake mycelium grew were calculated from T weighted images measured by changing TR from 28 to 400 ms. From the T maps of time series, it was found that the shiitake mycelium extended from the right-hand side to the left-hand side of the woodchip block in a planar manner. Furthermore, in a woodchip block in which penicillium was generated, since the T relaxation time constant of only the shiitake mycelium became longer, it was possible to visualize the shiitake mycelium distinctly from penicillium. 1 1 1 1 1

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Numerical analysis of O2 concentration, gas - zeolite temperatures in two zeolite columns for an oxygen concentrator

OGAWA KUNIYASU

International Journal of Heat and Mass Transfer (Elsevier)  129   238 - 254 2019.01

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted,  ISSN  00179310

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吸着式酸素濃縮器の加圧・減圧過程をモデル化し、酸素・窒素の質量保存式、拡張Langmuirの吸着式、吸着時の発熱・吸熱を含むゼオライトのエネルギー方程式、流動仕事を含むガスのエネルギー方程式、ガスの流速の式を立てた。これらを連立させ、加減圧過程でのゼオライト充填層内の酸素・窒素濃度およびガス温度、ゼオライト温度を解析した。

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Two dimensional distribution measurement of electric current generated in a polymer electrolyte fuel cell using 49 NMR surface coils

Ogawa K., Sasaki T., Yoneda S., Tsujinaka K., Asai R.

Magnetic Resonance Imaging (Magnetic Resonance Imaging)  51   163 - 172 2018.09

ISSN  0730725X

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In order to increase the current density generated in a PEFC (polymer electrolyte fuel cell), a method for measuring the spatial distribution of both the current and the water content of the MEA (membrane electrode assembly) is necessary. Based on the frequency shifts of NMR (nuclear magnetic resonance) signals acquired from the water contained in the MEA using 49 NMR coils in a 7 × 7 arrangement inserted in the PEFC, a method for measuring the two-dimensional spatial distribution of electric current generated in a unit cell with a power generation area of 140 mm × 160 mm was devised. We also developed an inverse analysis method to determine the two-dimensional electric current distribution that can be applied to actual PEFC connections. Two analytical techniques, namely coarse graining of segments and stepwise search, were used to shorten the calculation time required for inverse analysis of the electric current map. Using this method and techniques, spatial distributions of electric current and water content in the MEA were obtained when the PEFC generated electric power at 100 A.

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Two dimensional distribution measurement of electric current generated in a polymer electrolyte fuel cell using 49 NMR coils

OGAWA KUNIYASU

Magnetic Resonance Imaging 51   163 - 172 2018

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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100Aで発電している固体高分子形燃料電池（PEFC）から49個のRFコイルでNMR信号を取得し、周波数シフト量の時系列空間分布計測を行った。得られた周波数シフト量を基にして逆解析により電流密度分布を算出した。この論文では逆解析を短時間化する手法として、粗視化法と段階的電流収束法を提案した。これにより、一つの電流分布が10時間で計算できるようになった。

NMR measurement system with 128 rf coils for in-situ water monitoring in a polymer electrolyte fuel cell

OGAWA KUNIYASU

Review of Scientific Instruments (AIP)  88   014701 2017.01

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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固体高分子形燃料電池（PEFC）の電解質膜の含水量と発電電流の空間分布を計測するために128個のRFコイルを用いてNMR信号を0.5秒間隔で計測できる装置を開発した。この計測装置を用いて、98個のRFコイルを挿入した燃料電池を計測した。これにより、高分子膜の含水量とガス流路内の水の空間分布の時間変化が計測できた。

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破過前のゼオライト充てん層を通過する微量な水分質量のMRI計測

OGAWA KUNIYASU

日本機械学会論文集B編 (日本機械学会)  82 ( 844 ) 1 - 12 2016.12

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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ゼオライト充てん層内の微量の水分量をMRIで計測する手法を開発した。破過前であってもガス中の水分の150分の１が細いゼオライト充てん層を透過して太い充てん層に付着することを見出した。小型酸素濃縮機のゼオライト充てん層の酸素排出側に付着した水はゼオライト充てん層を透過して酸素排出側に達した水であることが分かった．

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The apparent counter diffusion coefficient of water absorbing on zeolite particles packed in a column after stopping the PSA operation

OGAWA KUNIYASU

11th Asian Thermophysical Properties Conference, ATPC2016  2016.10

Research paper (international conference proceedings), Joint Work, Accepted

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吸着式酸素濃縮器のゼオライト充てん層の空気吸入側に水分が吸着する。この水分が装置停止時に拡散して、ゼオライトの吸着能力を低下させる。ゼオライト充てん層内に付着した水分の時系列変化をMRIで定量的に計測た。この結果を基に、水分の見かけの拡散係数を解析と付き合わせることで算出した。

The apparent counter diffusion coefficient of water absorbing on　zeolite particles in the case of the water moving through macro-size　pores in a column packed with zeolite particles

OGAWA KUNIYASU

Chemical Engineering Journal (Elsevier)  306   889 - 896 2016.08

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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吸着式酸素濃縮器のゼオライト充てん層には水分が吸着し、ゼオライトの吸着能力を低下させる。ゼオライト充てん層内に付着した水分の時系列変化をMRIで計測し、水分が時間的に拡散していく様子を見かけの拡散係数として整理した。

METHOD TO ANALYZE THE SPATIAL CURRENT DISTRIBUTION IN AN OPERATING PEFC BASED ON NMR MEASUREMENT USING SMALL PLANAR SURFACE COILS

Kuniyasu Ogawa, Yasuo Yokouchi, Tomoyuki Haishi, Kohei Ito

Proceedings of the 15th International Heat Transfer Conference, IHTC-15 (IHTC-15)  IHTC15-8725 2014.08

Research paper (international conference proceedings), Joint Work, Accepted

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小型NMRセンサーを用いて固体高分子形燃料電池内の電流分布を計測した際に、周波数シフト量の空間勾配から電流の空間分布を求めるためのアルゴリズムを開発し、実際の計測結果に適用した。

核磁気共鳴を利用した小型表面コイルによるPEFC 内の電流分布計測法の開発（第３報：PEFC 積層方向に流れる電流分布の逆解析法）

OGAWA KUNIYASU

日本機械学会論文集B編 (日本機械学会)  80 ( 812 ) 1 - 12 2014.04

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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固体高分子形燃料電池（PEFC）内に小型表面コイルを挿入し、取得したNMR信号の周波数シフト量から電流の空間分布を逆解析する手法を開発した。

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Differences in Drying/WettingWater Transfer Resistance Through a Platinum Catalyst Layer of a PEMFC Electrode Membrane

OGAWA KUNIYASU

Journal of The Electrochemical Society (ECS)  161 ( 3 ) F239 - F245 2014.01

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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固体高分子形燃料電池で用いられる高分子膜の表面の水移動抵抗を計測した。触媒が塗布された高分子膜では乾燥と加湿で水の移動抵抗が異なった。

Development of an eight-channel NMR system using RF detection coils for measuring spatial distributions of current density and water content in the PEM of a PEFC

Kuniyasu Ogawa,Yasuo Yokouchi,Tomoyuki Haishi and Kohei Ito

Journal of Magnetic Resonance (Elsevier)  234   147 - 153 2013.08

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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燃料電池の含水量と電流分布を計測するための計測装置を開発し、同軸ケーブルを使った共振回路を提案した。燃料電池の発電電流分布を計測し、その時系列変化を示した。

Measurement of time-dependent changes and spatial distributions of current density in PEFC and water-content of PEM using a planer-surface coil as an NMR signal detector (Second report: Effect of relative humidity and utilization ratio of fuel gas)

Yasuo YOKOUCHI, Kuniyasu OGAWA Tomoyuki HAISHI and Kohei ITO

日本機械学会論文集B編 (日本機械学会)  78 ( 788 ) 928 - 938 2012.04

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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核磁気共鳴法を用いた小型表面コイルによる燃料電池内電流密度および固体高分子膜内含水量の空間分布と時間変化を計測した。第二報として、PEFCに供給する燃料ガスの相対湿度と利用率が電流密度分布に及ぼす影響を調べた。

Measurement of time-dependent changes and spatial distributions of current density in PEFC and water-content of PEM using a planer-surface coil as an NMR signal detector (Effect of relative humidity and ratio of utilization of fuel gas)

Yasuo YOKOUCHI, Kuniyasu OGAWA Tomoyuki HAISHI and Kohei ITO

日本機械学会論文集B編 (日本機械学会)  78 ( 788 ) 917 - 927 2012.04

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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核磁気共鳴法を用いた小型表面コイルによる燃料電池内電流密度および固体高分子膜内含水量の空間分布と時間変化を計測した。第一報として、PEFCに供給する燃料ガスの相対湿度と利用率を変えた時のPEM内含水量に及ぼす影響を計測した。

Measurement of Hydrogen-gas Solubility and Diffusivity in Polymer Electrolyte Membrane by NMR Method

Ryosuke Nagahisa, Daiki Kuriya, Kuniyasu Ogawa, Yasuyuki Takata and Kohei Ito

220th ECS Meeting (The Electrochemical Society)   2011.10

Research paper (international conference proceedings), Joint Work

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燃料電池用の固体高分子膜内に水素ガスが溶解する量をNMRにより計測した。水素ガスの圧力と溶解量との関係をまとめた。

Measurement of current-density in PEFC with NMR sensors

Kuniyasu Ogawa, Yasuo Yokouchi, Tomoyuki Haishi and Kohei Ito

Proceedings of the ASME/JSME 2011 8th Thermal Engineering Joint Conference, AJTEC2011 (AJTEC2011)  AJTEC2011-44370 2011.03

Research paper (international conference proceedings), Joint Work, Accepted

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固体高分子形燃料電池（PEFC）に小型NMRコイルを挿入し、NMR信号の周波数のシフト量からPEFC内の発電電流の空間分布を計測する方法を開発した。発電時のPEFC内の発電電流の空間分布を示した。

核磁気共鳴を利用した小型表面コイルによる PEFC内の電流分布計測法の開発（第２報：PEFC積層方向に電流が流れる場合での一次元電流分布の計測）

OGAWA KUNIYASU

日本機械学会論文集B編 (日本機械学会)  76 ( 772 ) 2210 - 2217 2010.12

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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小型表面コイルを用いて固体高分子形燃料電池の電流分布を計測する方法を開発した。第２報として、電流がPEFCの積層方向に流れる場合の一次元的な電流分布の計測を行った。

NMR計測における小型表面コイルのレーストラック形状化による信号強度の向上

OGAWA KUNIYASU

日本機械学会論文集B編 (日本機械学会)  76 ( 768 ) 1232 - 1239 2010.08

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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NMR計測において小型表面コイルの形状をレーストラック状にすることで計測深度は同じままでNMR信号強度が向上する。この際の信号強度とSN比を理論と実験から評価した。

小型NMRセンサーによる高分子電解質膜中でのメタノールの濃度差拡散係数の計測－第一報：計測法の開発と測定値の評価

小川邦康、拝師智之、伊藤衡平

日本機械学会論文集B編 (日本機械学会)  76 ( 765 ) 878 - 887 2010.05

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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小型NMRセンサーによる高分子電解質膜中でのメタノールの濃度差拡散係数を計測するための方法を開発し、Nafion膜で測定を行った。

Current-Distribution Measurement in Polymer Electrolyte Water Electrolysis Equipment and Polymer Electrolyte Fuel Cell using NMR Sensor

Yasuo Yokouchi, Kuniyasu Ogawa, Haishi Tomoyuki, Ito Kohei

Journal of Thermal Science and Technology 4 ( 4 ) 462 - 468 2009.11

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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固体高分子形燃料電池内を流れる電流を計測する方法を開発し、GDLに平行に電流が流れる際の一次元電流分布を算出する方法を提案した。実験により電流が計測できることを示した。

小型表面コイルを用いてNMR 計測した際の計測深度と励起角度の調整法

OGAWA KUNIYASU

日本機械学会論文集B編 (日本機械学会)  75 ( 757 ) 1862 - 1869 2009.09

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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小型表面コイルを用いてNMR 計測した際の計測深度を数値解析で解析し、さらに、小型表面コイルでNMR計測する際の核磁化の励起角度を調整する方法を提案した。

IN-SITU MEASUREMENT IN THROUGH-PLANE DIRECTION IN PEMFC

Kohei Ito, Sangkun Lee, Atsushi Yamamoto, Masaaki Hirano, Hidetaka Muramatsu, Kazunari Sasaki, Kuniyasu Ogawa

Proceedings of the Seventh International ASME Conference on Nanochannels, Microchannels and Minichannels, ICNMM2009 (ASME)  ICNMM2009-82132 2009.06

Research paper (international conference proceedings), Joint Work, Accepted

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燃料電池内の温度を微細熱電対を用いて計測し、さらに、水電解運転時のPEM内含水量のアノード側、カソード側の時間変化を小型NMRセンサーを用いて計測した。

核磁気共鳴を利用した小型表面コイルによるPEFC内の電流分布計測法の開発、第一報：PEFC発電時の一次元電流分布の計測

横内康夫、小川邦康、拝師智之、伊藤 衡平

日本機械学会論文集B編 (日本機械学会)  75 ( 752 ) 839 - 846 2009.04

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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固体高分子形燃料電池内の電流分布を小型NMRコイルを用いて計測する手法を開発し、発電している燃料電池に適用して、計測手法の検証を行った。

Current-Distribution Measurement in PEFC Using NMR Sensors ; Experimental and Theoretical Results under Uniform Electric Power Generation Condition

Yasuo Yokouchi, Kuniyasu Ogawa, Tomoyuki Haishi and Kohei Ito

Proceedings of the Seventh JSME-KSME Thermal and Fluids Engineering Conference (日本機械学会)  F321 2008.10

Research paper (international conference proceedings), Joint Work

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燃料電池を発電させ、発電電流分布を４つのNMRセンサーによって計測し、理論解析と比較をした。

CURRENT-DISTRIBUTION MEASUREMENT IN MEMBRANE ELECTRODE ASSEMBLY UNDER WATER ELECTROLYSIS CONDITION USING NMR SENSOR

Yasuo Yokouchi, Kuniyasu Ogawa, Tomoyuki Haishi and Kohei Ito

2nd International Forum on Heat Transfer (日本伝熱学会)     94 - 97 2008.09

Research paper (international conference proceedings), Joint Work

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MEAを水電解運転した際のPEM内含水量の時間変化と、電流分布を計測し、その結果をまとまた。

Water-Content Measurement in Polymer Electrolyte Membrane Using MRI for Estimation of Diffusion Coefficient of Water

Kuniyasu OGAWA, Naruhiko SHIRAI, Kohei ITO, Tomoyuki HAISHI

Proceedings of The 8th Asian Thermophysical Properties Conference 145   21 - 24 2007.08

Research paper (international conference proceedings), Joint Work, Accepted

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固体高分子膜内の水の濃度差拡散による水の移動量を凝縮法で計測し、膜内の水の濃度分布をMRIで計測することによって、膜の拡散係数を算出した。

小型表面コイルを用いた燃料電池用固体高分子電解質膜の局所含水量測定法

OGAWA KUNIYASU

日本機械学会論文集B編 (日本機械学会)  72 ( 716 ) 1013 - 1020 2006.04

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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直径0.8mmの平面状の小型表面コイルを用いて、燃料電池用固体高分子電解質膜のT2緩和時定数を計測し、その時定数が含水量にほぼ比例することを見出した。これを利用して、高分子電解質膜の局所含水量計測法を開発した。

MRI-monitoring for hydrate formation process: Time-evolution maps of gas-storage ratio in gas-hydrate mash

Kuniyasu OGAWA and Yoshiro KAWASOE

Proceedings of 8th International conference of Magnetic Resonance Microscopy  2005.08

Research paper (international conference proceedings), Joint Work

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HFC-32と水を冷却・加圧し、ハイドレートを生成した際のハイドレート濃度をMRIで計測した。計測システムと計測方法および結果を示した。ハイドレート濃度の空間分布と流動場から容器内でのハイドレート生成の仕方を示した。

Development of a local NMR sensor for wetness monitoring of polymer electrolyte membrane using a planar surface coil

Kuniyasu Ogawa, Tomoyuki Haishi and Kohei Ito

Proceedings of 6th World Conference on Experimental Heat Transfer, Fluid Mechanics, and Thermodynamics (Experimental Heat Transfer, Fluid Mechanics, and Thermodynamics)  2-a-2 2005.04

Research paper (international conference proceedings), Joint Work, Accepted

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外径0.8mmと2.0mmの小型表面コイルを用いて計測領域を制限し、核磁気共鳴法を基に高分子電解質膜内の局所含水量を1.1秒で計測する方法を開発した。CPMG法で計測した75℃の高分子電解質膜のT2(CPMG) 緩和時定数は、膜周囲の水蒸気濃度に比例して増加することを見出した。小型表面コイルの外径がT2(CPMG)緩和時定数の計測値とばらつきに及ぼす影響を定量的に評価した。

MRIによるクラスレート水和物のガス貯蔵密度分布計測法の開発と水和物生成時の密度分布形成過程の観察

小川邦康、川副嘉郎、拝師智之、宇津澤慎

日本機械学会論文集B編 (日本機械学会)  70 ( 700 ) 3204 - 3211 2004.12

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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MRIを用いて、信号強度からクラスレート水和物のガス貯蔵密度分布を計測する手法の開発を行い、実際に圧力容器内で水和物が生成する際の密度分布の形成過程を観察した。

Measurement of Cryoprotectant Concentration Using MRI in pseudebiological tissues and determination of diffudivity based on inverse problem analysis

Hiroshi ISHIGURO, Takanori KAI, Kuniyasu OGAWA,

Proceedings of IMECE 2002, ASME International Mechanical Enginerring Congress & Exposition MECE2002-33688   1 - 5 2002.11

Research paper (international conference proceedings), Joint Work, Accepted

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細胞内の凍結抑制剤の拡散係数を算出するために、磁気共鳴イメージング（MRI）装置と擬似生体組織を用いて計測を行った。

Local heat flux measurement in an ice thermal storage capsule pack using magnetic resonance imaging

Kuniyasu Ogawa, Mitsuhiro Beck, Hiromi Hasegawa, Katsumi Hashimoto and Shuichiro Hirai

Proceedings of the Twelfth International Heat Transfer Conference    333 - 338 2002.08

Research paper (international conference proceedings), Joint Work, Accepted

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磁気共鳴イメージング（MRI）装置を用いて、カプセル内の水の凍結速度からカプセル充填型蓄熱層内の局所熱流束分布を計測した。さらに、MRIによる流速計測法により層内の流速分布を計測し、熱通過有効度と熱通過率を算出した。

Direct Conversion from Methane to Methanol for High Efficiency Energy System with Exergy Regeneration

K. Okazaki, T. Kishida, K. Ogawa and T. Nozaki

Energy Conversion and Management 43   1459 - 1468 2002.08

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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メタンを主燃料としたエネルギー有効利用システムの構築を目的として、無声放電によりメタン・水からメタノールを直接合成し、その収率、変換率を実験的に明らかにした。

磁気共鳴画像法による固体高分子電解質膜内の水分子の濃度分布計測と輸送係数の算出

伊藤衡平、小川邦康

日本機械学会論文集B編 (日本機械学会)  68 ( 666 ) 543 - 549 2002.02

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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固体高分子電解質膜内の水分分布を磁気共鳴イメージング（MRI）装置により計測し、注入したD2OがH2Oに置換されて膜内をD2Oが移動していく様子を定量的に把握した。得られた計測結果を元に、移動度を算出した。

MRI velocity measurements of water flow in porous media containing a stagnant immiscible liquid

Ikuo Okamoto, Shuichiro Hirai and Kuniyasu Ogawa

Measurement Science and Technology 12 ( 10 ) 1465 - 1472 2001.10

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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光学計測が適用困難な充てん層内の液液二成分（水―シリコンオイル）系の流動場を磁気共鳴イメージング（MRI）によって計測し、空隙構造と共に内部流速分布を取得し、シリコンオイルの残留分布を明らかにした。

Three-dimensional velocity measurement of complex Interstitial Flows through water-saturated porous media by tagging method in MRI technique

Kuniyasu OGAWA, Takashi MATSUKA, Shuichiro HIRAI, Ken OKAZAKI

Measurement Science and Technology 12 ( 2 ) 172 - 180 2001.06

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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光学計測が適用困難な多孔質体内の流動場を計測するために、磁気共鳴イメージング（MRI）を用い、空隙構造と共に内部流速分布を取得し、レイノルズ数による流動場の変化や逆流域の形成を明らかにした。

MRIによる氷蓄熱用カプセル充てん層内の局所熱流束分布計測

小川邦康、別宮光洋、長谷川浩巳、 橋本克巳、 平井　秀一郎

可視化情報学会論文集 21 ( 2 ) 24 - 30 2001.01

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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磁気共鳴イメージング（MRI）装置を用て、カプセル内の水の凍結速度からカプセル充填型蓄熱層内の局所熱流束分布を計測した。さらに、MRIによる流速計測法により層内の流速分布を計測し、熱通過有効度と熱通過率を算出した。

Investigation of Water Molecule Distribution and Transport Mechanism in Polymer Electrolyte Membrane by Magnetic Resonance Imaging

Kohei Ito, Kuniyasu OGAWA

Proceedings of the 4th JSME-KSME Thermal Engineering Conference 2   293 - 298 2000.10

Research paper (international conference proceedings), Joint Work, Accepted

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D2Oに浸された固体高分子電解質(SPE)膜内のH2O分子輸送現象をMRIで捉え、得られたH2O濃度分布とその時間発展から、等価的な拡散係数を算出した。

Visualization of Channel Flow in Packed Bed using Magnetic Resonance Imaging

Kuniyasu OGAWA, Yasuo Yokouchi, Shuichiro HIRAI

Proceedings of the 4th JSME-KSME Thermal Engineering Conference 2   293 - 298 2000.10

Research paper (international conference proceedings), Joint Work, Accepted

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MRI流速計測法の位相法により空隙内の軸方向流速分布を計測し、空隙構造との関連性を調べた。空隙が軸方向に大規模に連結して形成される軸方向チャンネルとその内部を通過する流量との相関を求め，流量がチャンネル断面積の二乗にほぼ比例して増加する関係が見出された．

Temperature and velocity measurements in complex materials in thermal engineering

Kuniyasu OGAWA

Proceedings of the IEEE-EMBS Asia-Pacific Conference on Biomedical Engineering    690 - 691 2000.09

Research paper (conference, symposium, etc.), Single Work

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T1緩和時定数を用いたMRIによる温度計測法の確立と測定精度の評価を行った。この方法を用いて、充填層内の温度・流速分布の計測を行った。

MRI Measurement of Hydrate Growth and Application to Advanced CO2 Sequestration technology

Shuichiro Hirai, Yutaka Tabe, Kunihiro Kuwano, Kuniyasu Ogawa, Ken Okazaki

Annals of the New York Academy of Sciences (Gas hydrates-Challenges for the future)(2000) 912   246 - 253 2000.08

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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MRIでCO2クラスレート水和物を計測するための非磁性圧力容器を製作し、水和物生成条件下での水和物成長過程を計測し、成長時での膜厚の推移を算出した。

充てん層内流動と空隙構造の相関（第一報：MRIによる軸方向流速分布の計測と軸方向チャンネル流の可視化）

小川 邦康，横内康夫，平井秀一郎

日本機械学会論文集B編 (日本機械学会)  66 ( 642 ) 445 - 452 2000.05

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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MRIを用い、PGSE法（位相法）によりガラスビーズ充てん層内の三次元流動場計測を行った。計測結果を元に、空隙構造と流場の相関を導き、軸方向チャンネル流の特性を明らかにした。

Magnetic Resonance Imaging under High-Pressure up to 40 MPa

Shuichiro Hirai, Kunihiro Kuwano, Kuniyasu Ogawa, Norio Iriguchi, Ken Okazaki

Magnetic Resonance Imaging 18 ( 2 ) 221 - 225 2000.02

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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MRIでCO2クラスレート水和物を計測するための非磁性圧力容器の設計と製作を行った。MRIで計測を行うために必要は装置条件などが詳細に検討され、その項目が示された。この装置を用いて、水和物生成条件下での水和物成長過程を計測し、成長時での膜厚の推移を算出した。

Simultaneous Measurement of Temperature and Velocity Maps by Inversion Recovery Tagging Method

Kuniyasu OGAWA, Makoto TOBO, Norio IRIGUCHI, Shuichiro HIRAI, Ken OKAZAKI

Magnetic Resonance Imaging 18 ( 2 ) 209 - 216 2000.02

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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磁気共鳴イメージング（MRI）を用いて、T1緩和時定数による温度計測精度の評価を行い、温度・流速分布の同時計測が可能なInversion Recovery Tagging法の開発とその測定精度の評価を行った。

Temperature and Velocity Measurement of Interstitial flows by Magnetic Resonance Imaging

Kuniyasu OGAWA, Shuichiro HIRAI, Ikuo OKAMOTO and Ken OKAZAKI

Thermal Science & Engineering 7 ( 6 ) 121 - 128 1999.11

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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MRIによる温度計測法としてのT1緩和法を用いて、微細管内流れの温度計測と周囲壁面を冷却した充填層内の温度変化を計測した。それと共に、位相法を用いた内部流速計測を行い、熱移動についての検討を行った。

磁気共鳴イメージングによる温度・流れ場の同時計測法の開発

小川邦康、當房誠、入口紀男、平井秀一郎、岡崎健

日本機械学会論文集B編 (日本機械学会)  65 ( 636 ) 2791 - 2798 1999.08

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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磁気共鳴イメージング（MRI）を用いて、T1緩和時定数による温度計測精度の評価を行い、温度・流速分布の同時計測が可能なInversion Recovery Tagging法の開発とその測定精度の評価を行った。

Methanol Conversion from Methane and Water Vapor by Electric Discharge; Effect of Electric Discharge Process on Methane Conversion

Kunio HIJIKATA, Kuniyasu OGAWA and Norimoto MIYAKAWA

Heat Transfer - Asian Research 28 ( 5 ) 404 - 417 1999.06

Research paper (scientific journal), Joint Work

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メタン・水からの高効率メタノール直接合成を目的として、半導体電極による定常グロー放電と火花放電によるメタノール合成の効率を評価し、高効率化への指針を与えた。

MRIによる多孔質構造と空隙内局所流動の三次元計測

小川邦康、松家剛、平井秀一郎、岡崎健

日本機械学会論文集B編 (日本機械学会)  65 ( 633 ) 1680 - 1687 1999.05

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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光学計測が適用困難な多孔質体内の流動場を計測するために、磁気共鳴イメージング（MRI）を用い、空隙構造と共に内部流速分布を取得し、レイノルズ数による流動場の変化や逆流域の形成を明らかにした。

Molecular-level Imaging of Ice Crystal Structure and Dynamics by Atomic Force Microscopy

Kuniyasu OGAWA and Arun Majumdar

Microscale Thermophysical Engineering 3 ( 2 ) 101 - 110 1999.05

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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固液界面近傍での不均一な結晶成長過程を調べるために、原子間力顕微鏡（AFM）を用いてマイカ上に成長する単一層状の氷結晶を画像として取得し、層厚さを基にして結晶構造を示した。さらに、計測された結果を元にして、その成長機構について検討した。

Three-Dimensional Velocity Measurement of Complex Internal Flows In Porous Media by MRI

Kuniyasu OGAWA, Takashi MATSUKA, Shuichiro HIRAI, Ken OKAZAKI

Proceedings of the 5th ASME-JSME Thermal Engineering Joint Conference, AJTE99-6482 AJTE99-6482 1999.03

Research paper (international conference proceedings), Joint Work, Accepted

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光学計測が適用困難な多孔質体内の流動場を計測するために、磁気共鳴イメージング（MRI）を用い、空隙構造と共に内部流速分布を取得し、レイノルズ数による流動場の変化や逆流域の形成を明らかにした。

Laser-induced surface-tension driven flows in liquids

Jon P. Longtin, Kunio HIJIKATA and Kuniyasu OGAWA

International Journal of Heat and Mass Transfer Vol.42   85 - 93 1999.01

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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紫外線レーザを液体に照射すると気液界面に表面張力分布が生じて、流動が誘起される。この現象を感光染料を用いて気液界面近傍の流速分布を非接触で計測し、表面張力変化の分布を定量的に求めた。さらに、熱的および電気的な効果が表面張力へ及ぼす影響を考慮して流動現象を数値解析し、その機構について検討した。

極短パルスプラズマによるメタン・水からのメタノール直接合成

岡崎健、山田展英、岸田拓也、小川邦康、平井秀一郎

日本機械学会論文集B編 64 ( 625 ) 3052 - 3059 1998.09

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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高電圧極短パルス放電によって形成される非平衡プラズマをメタン・水からのメタノール直接合成に適用し、原料比、圧力、印加電圧がメタノール生成効率へ及ぼす影響を調べた。

Laser-Induced Surface Tension Alteration in Liquids-Further Investigations

Jon P. Longtin, Kunio HIJIKATA and Kuniyasu OGAWA

Proceedings of the ASME National Heat Transfer Conference, The Beam Processing and Welding session (ASME)  The Beam Processing and Weldin 1997.11

Research paper (international conference proceedings), Joint Work, Accepted

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紫外線レーザを液体に照射すると気液界面に表面張力分布が生じて、流動が誘起される。この現象を感光染料を用いて気液界面近傍の流速分布を非接触で計測し、表面張力変化の分布を定量的に求めた。さらに、熱的および電気的な効果が表面張力へ及ぼす影響を考慮して流動現象を数値解析し、その機構について検討した。

放電によるメタン・水からのメタノール合成（放電形態の影響）

土方邦夫、小川邦康、宮川宗大

日本機械学会論文集B編 63 ( 613 ) 3055 - 3062 1997.09

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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メタンを主燃料としたエネルギー有効利用システムの構築を目的として、グロー的な定常放電と火花放電によりメタン・水からメタノールを直接合成し、放電形態による合成効率の相違を調べ、高効率化への指針を示した。

Plasma Chemical Reactions at Atmospheric Pressure for High Efficiency Use of Hydrocarbon Fuels

Ken OKAZAKI, Shuichiro HIRAI, Tomohiro NOZAKI, Kuniyasu OGAWA and Kunio HIJIKATA

Energy, The International Journal 22 ( 2/3 ) 369 - 374 1997.07

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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炭化水素系燃料のエクセルギー増進を目的として、ガラス誘電体を用いた大気圧無声放電によりメタン・酸素からメタノールを直接合成し、滞留時間や印加電圧が収率・選択率に及ぼす影響を調べると共に、無声放電におけるストリーマ形成機構の解析を行った。

アークプラズマジェットの熱伝達の測定と熱流動解析

小川邦康、土方邦夫

Thermal Science & Engineering (日本伝熱学会)  4 ( 2 ) 1 - 10 1996.12

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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直流アーク放電により発生するアルゴンプラズマジェットの温度・流速分布および壁面への熱流束分布を計測し、伝熱量の実験的な評価を行うと共に、電荷移動を含めたよどみ点周りの熱伝達を解析することにより電荷が伝熱量に及ぼす効果を明らかにした。

Experimental and Theoretical Study on Heat Transfer of an Impinging Plasma Jet

Kuniyasu OGAWA and Kunio HIJIKATA

The International Mechanical Engineering Congress and Exposition (ASME)  336   1 - 8 1996.11

Research paper (international conference proceedings), Joint Work, Accepted

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直流アーク放電により発生するアルゴンプラズマジェットの温度・流速分布および壁面への熱流束分布を計測し、伝熱量の実験的な評価を行うと共に、電荷移動を含めたよどみ点周りの熱伝達を解析することにより電荷が伝熱量に及ぼす効果を明らかにした。

感光染料による表面流動現象の可視化

土方邦夫、内田進、小川邦康

日本機械学会論文集B編 62 ( 593 ) 291 - 296 1996.01

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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紫外線照射により蛍光を発する感光染料を用いて気液界面近傍の流速分布を非接触で計測し、表面張力変化の分布を定量的に求め、流動現象に及ぼす影響を解析した。

Molecular-Level Imaging of Thin Film Ice Crystal Growth by Atomic Force Microscopy

Kuniyasu OGAWA, Zheng. SHI, Jie. LAI and Arun. MAJUMDAR

Proceedings of the ASME Heat Transfer Division (ASME Heat Transfer Division)  HTD-Vol. 317 ( 2 ) 483 - 488 1995.11

Research paper (international conference proceedings), Joint Work, Accepted

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固液界面近傍での不均一な結晶成長過程を調べるために、原子間力顕微鏡（AFM）を用いてマイカ上に成長する単一層状の氷結晶を画像として取得し、層厚さを基にして結晶構造を示した。

Visualization of Free Surface Phenomena Using the Photochromic Dye Activation Method

Kunio HIJIKATA, Susumu UCHIDA and Kuniyasu OGAWA

Proceedings of the ASME-JSME Thermal Engineering Joint Conference (ASME-JSME)  3   439 - 444 1995.03

Research paper (international conference proceedings), Joint Work, Accepted

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紫外線照射により蛍光を発する感光染料を用いて気液界面近傍の流速分布を非接触で計測し、表面張力変化の分布を定量的に求め、流動現象に及ぼす影響を解析した。

Micro-scale Heat Transfer Augmentation by Applying Electric Field

Kunio HIJIKATA, Hirokazu KANEKO and Kuniyasu OGAWA

Proceedings of the 10th International Heat Transfer Conference (International Heat Transfer Conference)  6   43 - 48 1994.08

Research paper (international conference proceedings), Joint Work, Accepted

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絶縁液体に高電圧を印加することによって発生するEHD対流を微細発熱体からの除熱に適用し、極性や電極形状が伝熱特性に及ぼす影響を評価した。

EHD効果を用いた微細発熱面からの伝熱促進

土方邦夫、金子博一、小川邦康

日本機械学会論文集B編 60 ( 572 ) 1386 - 1392 1994.06

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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絶縁液体に高電圧を印加することによって発生するEHD対流を微細発熱体からの除熱に適用し、極性や電極形状が伝熱特性に及ぼす影響を評価した。

二値化相関法PTVの正対応率と測定精度の向上

山本富士夫、植村知正、小川邦康、近江和生

日本機械学会論文集B編 57 ( 543 ) 3826 - 3831 1991.11

Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted

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多次元流速計測法の一つである二値化相関PTV法の測定精度の向上を目的として、誤対応ベクトルを修正する簡易ダブルチェック法の提案と、トレーサー粒子径および分布密度が測定精度に及ぼす影響を評価した。

Accuracy Improvement of Flow Measurement by PTV Using Binary Correlation Method

Fujio YAMAMOTO, Tomomasa UEMURA, Kuniyasu OGAWA and Kazuo OHMI

Proceedings of the second KSME-JSME Fluids Engineering Conference 1   282 - 287 1990.10

Research paper (international conference proceedings), Joint Work, Accepted

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多次元流速計測法の一つである二値化相関PTV法の測定精度の向上を目的として、誤対応ベクトルを修正する簡易ダブルチェック法の提案と、トレーサー粒子径および分布密度が測定精度に及ぼす影響を評価した。