著者

溝田 武人 山本 和幸 大屋 裕二 岡島 厚

出版者

日本流体力学会

雑誌

日本流体力学会年会講演論文集 (ISSN:13428004)

巻号頁・発行日

vol.2007, 2007-08-06

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Less spinning soccer ball aerodynamics is studied by wind tunnel experiments. Aerodynamic forces as unsteady lift and side force acting on the ball at rest are measured and estimated flight trajectory. Well agreements of flight shift magnitude in lateral direction between observed and calculated ones are obtained. As a result, in this stage the cause of this strange behavior of less spinning soccer ball is clarified by phenomenon of irregular behaviors of horseshoe-shaped vortex and longitudinal twin one, which already discovered with supper critical Re number region of smooth sphere by Taneda (1976).

著者

溝田 武人

出版者

福岡工業大学

雑誌

基盤研究(C)

巻号頁・発行日

2007

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サッカーボールがほぼ無回転で飛翔する場合にしばしば観察されている不規則な軌道変化の不思議を扱ったものである。ボール後方の渦を可視化撮影し、変動する揚力・横力を測定し、お互いの対応関係を明らかにした。サッカーボールの無回転発射装置を作成し、激しい変化の様子を観察できるようになった。

著者

岡島 厚 内藤 玄一 藤谷 徳之助 溝田 武人 岩佐 義輝 茅野 紀子 伊東 輝行

出版者

Japan Association for Wind Engineering

雑誌

日本風工学会誌 (ISSN:09121935)

巻号頁・発行日

vol.1990, no.42, pp.58-108, 1990-01-31 (Released:2010-09-28)

参考文献数

65

著者

黒木 康平 溝田 武人 大屋 裕二 岡島 厚

出版者

一般社団法人 日本機械学会

雑誌

年次大会講演論文集

巻号頁・発行日

vol.2008, pp.147-148, 2008

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Less spinning soccer ball aerodynamics are studied by wind tunnel experiments. Aerodynamic force of unsteady lift and side ones acting on the ball at rest are measured and estimated flight trajectory. Well agreements of flight shift magnitude in lateral direction between observed and calculated ones are obtained. As a result, in this stage the cause of this strange behavior of less spinning soccer ball is clarified by self-excited buffeting phenomenon of irregular behavior of horseshoe-shaped vortex and longitudinal twin one, which already discovered with supper critical Re number region of smooth sphere by Taneda(1976).

著者

錦織 大介 溝田 武人 小西 弘明 下園 仁志 河村 良行

出版者

一般社団法人 日本風工学会

雑誌

日本風工学会年次研究発表会・梗概集

巻号頁・発行日

vol.2003, pp.76-76, 2003

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野球の投手が投げる球種は、直球,カーブ,フォークボール,ナックルボール,シンカー等、様々である.その球種の中に、現在、西武ライオンズの松坂大輔投手や、大リーグ・ダイヤモンドバックスのRandy Johnson投手が投げる事で有名な縦スライダーがある. 縦スライダーはフォークボールと同様に縦に落ちるのが特徴であるが、140[km/h]程度の高速で投球され、回転軸がボールの進行方向を向いている事から、ジャイロボールとも呼ばれている. 本研究では、縦スライダーの変化のメカニズムを探る.先ず、高精度風洞実験により回転ボールの空気力を測定する.その結果を元にして、ボールの飛翔軌道解析を行う.

著者

錦織 大介 溝田 武人 久羽 浩之

出版者

一般社団法人 日本風工学会

雑誌

日本風工学会年次研究発表会・梗概集

巻号頁・発行日

vol.2004, pp.38-38, 2004

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野球の投手が投げる球種の中に,大リーグ・ボストンレッドソックスのTim Wakefield投手が投球する事で有名なナックルボールがある.これまで,本研究室で行われてきたナックルボールの研究で,Wakefield投手が投球するナックルボールは1[rps]以下のゆっくりとしたサイドスピンをしている事が確認されている.しかし,近年のWakefield投手が投球するナックルボールは,ジャイロ回転をする新型のナックルボールである事が確認された.本研究では,先ず理論によるフラッタ方程式を導き,その後,フラッタ実験を行う事で,方程式が成立する事を証明する.その結果から,新型ナックルボールのメカニズムの解明を試みる.

著者

溝田 武人 山本 和幸 小倉 聡樹 大屋 裕二 岡島 厚

出版者

一般社団法人 日本風工学会

雑誌

日本風工学会年次研究発表会・梗概集

巻号頁・発行日

vol.2007, pp.48-48, 2007

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サッカーボールの無回転ボールがゆらゆら揺れる現象がある。この魔球は、流体力学的には未だ説明が付いていない。この論文では、サッカーボールの自由落下実験、TV画像解析、風洞実験により、ゆらゆら揺れる流体力学的なメカニズムを明らかにした。すなわち、抗力係数を測った浅井の研究によれば、サッカーボールは縫い目の影響などで滑面球の超臨界レイノルズ数領域に相当する流れで飛翔している。種子田の研究によれば、この領域では球背後に馬蹄形渦と二本の直線的な渦が形成されており、この発生位置が不規則に動く。これにともなって横力・揚力が発生する。風洞実験ではこれらの不規則な力が捕えられた。

著者

溝田 武人 黒木 耕平 大屋 裕二 岡島 厚

出版者

一般社団法人日本機械学会

雑誌

ジョイント・シンポジウム講演論文集 : スポーツ工学シンポジウム : シンポジウム:ヒューマン・ダイナミックス : symposium on sports engineering : symposium on human dynamics

巻号頁・発行日

vol.2008, pp.63-64, 2008-11-05

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Less spinning soccer ball aerodynamics are studied by wind tunnel experiments. Aerodynamic force of unsteady lift and side ones acting on the ball at rest are measured and estimated flight trajectory. Well agreements of flight shift magnitude in lateral direction between observed and calculated ones are obtained. As a result, the cause of this strange behavior of the soccer ball is clarified by self-excited buffeting phenomenon of purely irregular behavior of horseshoe-shaped vortex and longitudinal twin one, which already discovered with supper critical Re number region of smooth sphere by S. Taneda(1976).

著者

鳴尾 丈司 溝田 武人 下園 仁志

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 B編 (ISSN:03875016)

巻号頁・発行日

vol.70, no.697, pp.2371-2377, 2004-09-25 (Released:2011-03-03)

参考文献数

8

被引用文献数

1 1

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A device to rotate a real golf ball at a maximum of 10 000 rpm in the wind with a maximum speed of 80 m/s was developed. Aerodynamic forces and torque acting on the ball were measured under various flight conditions in a wind tunnel flow. As a result, it was found that drag, lift, and torque coefficients under the real conditions depended on the spin parameter but were independent of the Reynolds number. Using the measured aerodynamic force coefficients and a ball initial condition measured by ejection experiments, mathematical calculation of trajectory equation was made by time integral calculus. Ejection experiments were conducted by a robot. The correctness of the trajectory analysis and measured aerodynamic force was verified by comparing the calculated results with measured results.

著者

溝田 武人 久羽 浩幸 大原 慎一郎 岡島 厚

出版者

一般社団法人 日本風工学会

雑誌

JWE : 日本風工学研究会誌 (ISSN:09121935)

巻号頁・発行日

vol.70, pp.27-38, 1997-01-31

参考文献数

9

被引用文献数

11 4

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Aerodynamic behavior of forkball and fastball are studied in a stand point of fluid dynamic research. The fastball rotates in backspin and aerodynamic lift force acts on it is toward upward by Magnus effects. This lift force is the same magnitude with gravity force for good fastball. As a result, the fastball trajectory is nearly straight toward homebase after detaching pitcher's finger. The other hand, good forkball spins around vertical axis. In this case, less lift force and only the gravity force act on the ball. The flight trajectory of the forkball results in vertically sinking line only by the gravity force and laterally sliding one by side spinning effects in its final stage near the homebase.

著者

溝田 武人 岡島 厚

出版者

Japan Society of Civil Engineers

雑誌

土木学会論文報告集 (ISSN:03855392)

巻号頁・発行日

vol.1981, no.312, pp.39-47, 1981-08-20 (Released:2010-08-05)

参考文献数

20

被引用文献数

9 10

著者

溝田 武人

出版者

Japan Association for Wind Engineering

雑誌

JWE : 日本風工学研究会誌 (ISSN:09121935)

巻号頁・発行日

vol.69, pp.51-53, 1996-10-31

被引用文献数

2

著者

溝田 武人

出版者

岩波書店

雑誌

科学 (ISSN:00227625)

巻号頁・発行日

vol.74, no.6, pp.740-746, 2004-06

被引用文献数

1 1

著者

坂本 誠馬 長谷川 淳哉 田多 輝洋 鳴尾 丈司 溝田 武人

出版者

一般社団法人日本機械学会

雑誌

シンポジウム: スポーツ・アンド・ヒューマン・ダイナミクス講演論文集 : symposium on sports and human dynamics

巻号頁・発行日

vol.2011, pp.532-535, 2011-10-30

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The new NPB Ball was adapted to the Japanese NPB from this year. Compared with the old NPB ball and new one, seem height and width became 0.2[mm] lower and 1.0[mm] wider respectively. In this report, aerodynamics characteristics are measured by using wind tunnel tests. Some calculations of flight trajectory for pitcher's throwing ball and batter's hitting one are conducted.

著者

溝田 武人

出版者

福岡工業大学

雑誌

基盤研究(C)

巻号頁・発行日

2010

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飛翔中のゴルフボールの位置(X、Y、Z)をハイビジョンカメラ映像から求める.カメラを上下、左右に向けさらにレンズをズーミングさせる.回転角度やズーム情報は雲台やレンズ部に装着したエンコーダからの出力信号により得る.画面内のゴルフボールの位置情報は画像処理により求める.これらを統合して、ボールの(X,Y,Z)情報が求まる.現在これらのハードウェアと画像処理システムが完成しており、実地テストにより改良を行っている.

著者

岡島 厚 上野 久儀 溝田 武人 岡野 行光 木綿 隆弘 木村 繁男

出版者

金沢大学

雑誌

基盤研究(B)

巻号頁・発行日

1999

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工業プラントの配管内センサーに用いられるブラフな断面構造物の後流域は、流れの剥離による複雑な渦構造を呈し、構造物は後流渦によって様々な自励振動現象が生じる。高速増殖炉「もんじゆ」のナトリウム漏洩事故の主な原因であった低流速域で起こった流れ方向振動も自励振動の一つである。本研究は円柱や矩形柱断面柱などの構造物の流れ方向流力振動の発生機構に関し、風洞実験、水槽実験、数値シミュレーションによって、主として両端弾性支持円柱した自由振動試験によって、次のようなことを明らかにした。(1)振動する円柱及び種々な断面比の矩形断面柱周りの流れ(レイノルズ数Re=10^4)をスモーク・ワイヤー法によって可視化し、振動特性と流れパターンの対応を示し、共振流速の1/2を境にして二つの励振域において、それぞれ振動円柱周りの対称渦及び交互渦の鮮明な可視化映像を得た。(2)表面粗さを導入して、臨界域以上の高いレイノルズ数領域の円柱周りの流れを実現して、高レイノルズ数領域の渦励振の様相を明らかにした。臨界域では直角方向振動が極端に抑制されることを見出した。(3)矩形断面柱の流れ方向振動に関しては,断面比が小さく垂直平板に近い場合には交互渦による第二励振域が断面比が大きくなりアフターボディーが長くなると、対称渦を伴う第一励振域が支配的となることを明らかにした。(4)二自由度弾性支持円柱の流れ方向の流力振動時の対称渦及び交互渦の渦構造を数値シミュレーションして、それぞれの後流の三次元構造の様相には、相違があることなどを見出し、2つの励振現象は後流の交互渦の形成強さと密接に関係していることを示した。