PIVシステム2D2C｜平面内の速度分布を可視化・計測するPIV計測システム

PIVシステム2D2C（2次元2成分PIV）

※実験条件が固まっていない段階でもご相談いただけます。
撮影範囲・流速・使用カメラなどをもとに、出力選定やPIVシステム構成をご提案します。

平面内の流れを、速度ベクトルとして可視化・解析
2次元2成分PIVは、レーザーシートで照明した計測断面をカメラで撮影し、粒子画像から平面内の速度分布を算出するPIV計測システムです。水槽実験、風洞実験、配管・流路、噴流、CFD検証など、流れ場の比較や定量評価に活用できます。

PIVシステム2D2Cとは概要

レーザーシート光源で流路内を可視化

速度ベクトルを算出

2D2C PIVは、レーザーシートで照明した計測断面をカメラで撮影し、粒子画像の移動量から平面内の速度分布を算出するPIV計測です。計測面内の2方向の速度成分を取得できるため、流れの向き、速さ、渦、流速分布の偏りなどを面で評価できます。

一般的な流速計が一点の速度を測定するのに対し、2D2C PIVでは、対象断面全体の流れを非接触で可視化・解析できます。そのため、水槽実験、風洞実験、配管・流路、噴流、模型まわりの流れ、CFD解析結果との比較など、研究開発や実験評価の幅広い場面で活用できます。

2D2C PIVは、平面内の流れを定量的に確認したい場合に適した基本的なPIVシステムです。奥行き方向の速度成分まで評価したい場合はステレオPIVが候補になりますが、まず平面内の速度分布を確認したい場合には、2D2C PIVから検討しやすい構成です。

2D2C PIVで確認できること計測

速度ベクトルの分布
粒子画像から速度ベクトルを算出し、流れの向きや速さを面で確認できます。

渦・循環・流れの偏り
噴流、流路、模型まわりなどで、渦や流れの偏りを可視化できます。

条件変更前後の比較
流量、形状、設置条件などを変更した際の流れの違いを比較できます。

CFD・シミュレーション結果との比較
実験結果として速度分布を取得し、CFD検証やモデル評価に活用できます。

2D2C PIVが向いている用途用途例

2次元2成分PIVシステムは、大学・研究機関の基礎研究から、企業の研究開発、製品評価、CFD検証まで、さまざまな流体計測に活用できます。

水槽実験
液体中の流れ、模型まわり、流路内の速度分布を可視化します。

噴流・ノズル
噴流の広がり、速度分布、渦構造の変化を確認できます。

風洞実験
模型まわりや後流の速度分布を確認できます。

配管・流路
流路内の速度分布や偏り、条件変更による流れの違いを評価します。

CFD検証
シミュレーション結果と実験結果の比較に活用できます。

大学・研究開発
流体力学、熱流体、混相流などの研究用途に対応します。

2D2C PIVの基本構成構成要素

2D2C PIVは、レーザーシート光源、カメラ、PIV解析ソフトウェア、トレーサー粒子などを組み合わせて構成します。

対象の流れ、撮影範囲、流速、使用環境に応じて、必要な機器構成をご提案します。

構成要素	役割
レーザーシート光源	トレーサー粒子を断面状に照射
ハイスピードカメラ	粒子画像を連続撮影
PIV解析ソフトウェア	画像から速度ベクトルを算出
トレーサー粒子	流れに追従し、移動量を可視化
PC・周辺機器	撮影・解析・データ保存に使用

2D2C PIVの構成を相談する
既にお持ちのカメラやレーザーを活用したい場合も、新規にシステム一式を検討したい場合も、対象の流れや実験条件に合わせて構成をご提案します。

お問い合わせ・技術相談をする

対象の流れに合わせて、レーザー・カメラ・ソフトを選定選定ポイント

PIVシステムでは、対象の流れや撮影条件に応じて、必要な機器構成が変わります。撮影範囲が広い場合はレーザー出力やカメラ解像度、流速が速い場合はフレームレートや露光条件、解析目的によってはステレオPIVや3DPTVの検討が必要になる場合もあります。

レーザーシート光源

流体・撮影範囲に合わせたレーザー選定

水槽実験、風洞実験、配管・流路など、対象に合わせてレーザー出力、波長、シート厚、照射範囲を検討します。

トレーサー粒子を適切に照明し、解析に必要な粒子画像を取得できる条件を整えることが重要です。

ハイスピードカメラ

撮影条件に合わせたカメラ選定

撮影範囲、流速、必要な時間分解能に応じて、適したカメラを選定します。粒子画像を十分な明るさと解像度で撮影できることが、PIV解析の精度や安定性に関わります。

PIVソフトウェア

計測したい速度成分に合わせた選定

計測断面内の2成分速度を確認したい場合は2D2C PIV、奥行き方向の速度成分も評価したい場合はステレオPIVを選定します。流れの構造や評価したい成分に応じて、適した解析方法を検討します。

2D2CPIVとステレオPIVで迷う場合方式の違い

2次元2成分の速度ベクトル

2次元3成分（ステレオPIV）の速度ベクトル

ステレオPIVとの違いを確認したい方へ
2D2C PIVは、計測断面内の2方向速度成分を評価する基本的なPIV計測です。奥行き方向の速度成分まで評価したい場合や、三次元性のある流れを確認したい場合は、ステレオPIVが候補になります。

デモで2D2C PIVの適用可否を確認できますデモ相談

PIVは、対象の流れ、撮影範囲、流速、使用する流体、設置スペースによって、適した機器構成が変わります。デモでは、実験条件に近い環境での撮影・解析の流れや、速度ベクトル、渦度、流れ場の見え方を確認できます。

✓対象の流れがPIVで計測できるか
✓トレーサー粒子の選定
✓速度ベクトルや渦度の表示

✓必要なレーザー出力やカメラの撮影条件
✓解析ソフトで得られる結果について
✓システム導入時の構成イメージ

条件が固まっていない段階でも、PIVの適用可否から相談できます
2次元2成分PIVでは、撮影対象、撮影範囲、流速、使用する流体によって、必要なカメラ・レーザー・解析ソフト・トレーサー粒子が変わります。
ただし、すべての条件が決まっている必要はありません。

水槽実験、風洞実験、流路計測、噴流、模型まわりの流れなど、対象の概要が分かる段階でも、2D2C PIVで計測できるか、必要なシステム構成やデモの可否をご相談いただけます。

デモについて相談をする

よくある質問 FAQ

PIVシステム一式で相談できますか？: はい。レーザー、カメラ、解析ソフト、トレーサー粒子、同期機器など、PIV計測に必要な構成をまとめてご相談いただけます。既にお持ちの機器を活用した構成についてもご相談可能です。

2D2C PIVでは何を計測できますか？: 計測断面内の2方向速度成分を算出できます。速度ベクトル、流速分布、渦度などを確認し、流れの比較やCFD検証に活用できます。

2D2CとステレオPIVの違いは何ですか？: 2D2Cは計測断面内の2成分速度を算出する基本的なPIVです。ステレオPIVは2台のカメラを用いて、計測面内の3成分速度を算出します。奥行き方向の速度成分も確認したい場合は、ステレオPIVを検討します。

2D2CとステレオPIVで迷う場合はどうすればよいですか？: 平面内の速度分布を評価する場合は2D2C PIVが候補になります。奥行き方向の速度成分まで評価したい場合はステレオPIVを検討します。詳しい選び方は、PIVシステムの選び方ページをご確認ください。

デモでは何を確認できますか？: 対象の流れがPIVで計測できるか、必要なレーザー出力やカメラ条件、トレーサー粒子の選定、解析ソフトで得られる結果などを確認できます。

実験条件がまだ決まっていなくても相談できますか？: はい。撮影対象、流体の種類、撮影範囲、想定流速などが分かる範囲で問題ありません。条件が未確定の場合でも、PIVの適用可否や構成の考え方からご相談いただけます。

2D2C PIVを使いこなせるか不安です。: 2D2C PIVは、レーザー、カメラ、トレーサー粒子、解析ソフトウェアを組み合わせて使用する計測システムです。導入時には、構成検討、撮影条件、解析ソフトウェアの基本操作まで用途に合わせてサポートしますので、初めてPIVを検討される場合でもご相談いただけます。