著者

小川 良磨 秋田 新介 武居 昌宏

出版者

一般社団法人 日本機械学会

雑誌

日本機械学会論文集 (ISSN:21879761)

巻号頁・発行日

pp.22-00090, (Released:2022-05-25)

参考文献数

21

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Spatiotemporal local changes have been extracted for evaluating physiological phenomena by an image reconstruction algorithm of electrical impedance tomography (EIT) using sparse Bayesian learning (SBL). The proposed method identifies a region of interest (ROI) by a priori information on conductivity distribution σ of each biological tissue and automatically learns block-sparsity and temporal-correlation in the identified ROI in the form of blocked column vector (BCV). Two types of numerical simulations are conducted to model lymphedema (LE) and venous edema (VE) that cause spatiotemporal local changes in σ of subcutaneous tissue fluids in human calf phantom which consists of three parts: great saphenous vein (GSV) as ROI and subcutaneous adipose tissue (SAT) and muscle as background. From the results, spatiotemporal local changes in σ are clearly extracted only near GSV by the proposed method even in a field where the time-varying σ in the background is large. Furthermore, the accuracy of the proposed method is evaluated under the variant conditions of conductivity ratios of SAT and muscle relative to GSV, i.e., ρGSV/SAT and ρGSV/muscle, respectively, and area ratio accuracy ARAGSV is the highest in the case where ρGSV/SAT = ρGSV/muscle, which achieves ARAGSV = 2.241 regardless of the values of ρGSV/SAT and ρGSV/muscle.

著者

河府 賢治 越智 光昭 武居 昌宏 田所 誠

出版者

日本学術会議 「機械工学委員会・土木工学・建築学委員会合同IUTAM分科会」

雑誌

理論応用力学講演会 講演論文集 第56回理論応用力学講演会

巻号頁・発行日

pp.66, 2007 (Released:2007-07-18)

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静止粒子充填層の内部を流体が通過する充填層透過流動現象において,流体の流速と圧力損失の関係を知ることは極めて重要である。この関係式の一つにErgun式がありよく用いられている。ところが条件により,この式による圧力損失計算値と実験値とに大きな誤差が生じることも知られている。そのため修正Ergun式が各種提案されているが,その適用範囲は極めて狭く,実用的ではない。そこで本研究では既存研究における壁面の影響を考慮するとともに,粒子形状因子として直線率を新たに定義し,適用範囲の広い修正Ergun式を提案し,実験値と比較を行った。その結果7種類の形状粒子および空気速度0~6.0m/sの広範囲において,この式による誤差が6%以内に収まることが分かった。

著者

孫 越 マルリン ラマダンバイディラ アルアミン サイクルイマン 川嶋 大介 武居 昌宏

出版者

公益社団法人 日本生体医工学会

雑誌

生体医工学 (ISSN:1347443X)

巻号頁・発行日

vol.55, no.5, pp.389, 2017

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<p>リンパ浮腫治療においてリンパ浮腫の早期発見は重要課題であり、現状、確立された検出法はない。本研究では、リンパ浮腫の早期段階で細胞間質液に現れるアルブミンのよどみを電気的に検出することで、リンパ浮腫を早期発見する「インピーダンス・トモグラフィ法」を提案する。まず、二電極を利用してリンパ浮腫と正常細胞の電気特性を測定し、アルブミンの検出に最適なパラメータを調査した。この結果をもとに、リンパ浮腫の早期状態を模擬した人体ファントムを用いてインピーダンス・スペクトルの多点計測を行い、ファントムの断面分布画像を取得した。得られた画像には、観察断面のアルブミンのよどみ位置が明瞭に現れており、本手法がリンパ浮腫の早期発見手法として利用できる可能性を示した。</p>

著者

河府 賢治 越智 光昭 武居 昌宏 田所 誠

出版者

日本学術会議 「機械工学委員会・土木工学・建築学委員会合同IUTAM分科会」

雑誌

理論応用力学講演会 講演論文集

巻号頁・発行日

vol.56, pp.66-66, 2007

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静止粒子充填層の内部を流体が通過する充填層透過流動現象において,流体の流速と圧力損失の関係を知ることは極めて重要である。この関係式の一つにErgun式がありよく用いられている。ところが条件により,この式による圧力損失計算値と実験値とに大きな誤差が生じることも知られている。そのため修正Ergun式が各種提案されているが,その適用範囲は極めて狭く,実用的ではない。そこで本研究では既存研究における壁面の影響を考慮するとともに,粒子形状因子として直線率を新たに定義し,適用範囲の広い修正Ergun式を提案し,実験値と比較を行った。その結果7種類の形状粒子および空気速度0~6.0m/sの広範囲において,この式による誤差が6%以内に収まることが分かった。

著者

本多 正明 武居 昌宏 都 徳照

出版者

一般社団法人 日本機械学会

雑誌

日本機械学会論文集 (ISSN:21879761)

巻号頁・発行日

vol.82, no.843, pp.16-00241, 2016 (Released:2016-11-25)

参考文献数

16

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The flow characteristics of a vertical axis wind turbine with the hybrid blade which has the wing section with cutout trailing edge for purpose to make advantages of the drag type and the lift type wind turbine have been investigated by measuring the velocity vector fields using the conditional sampling PIV. The experimental apparatus is constructed using the PIV measurement system with the conditional sampling device and a new hybrid vertical axis wind turbine model installed in a circulating water channel. Four experimental conditions as the tip velocity ratio 0.5, 1.0 1.5 and 2.0 are investigated. The flows around the turbine which influence the efficiency of the vertical axis wind turbine are defined by the measured velocity vector fields. Moreover, the alternations of the angle of attack and the relative flow speed ratio of the rotating blades in the measured velocity vector fields are calculated by analyzing the mean velocity vectors along the circumference of rotating blades. The influences of the flow over the torque generated on the blades are clarified as follows. The drag torque increases, and the advantage of the hybrid blade is effective under the conditions of the tip velocity ratio 0.5 to 1.0. And the lift torque decreases under the conditions of the tip velocity ratio 0.5, and the lift torque increases under the conditions of the tip velocity ratio 1.0.