JP2007139444A - Device and method for testing vehicle passing through tunnel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はトンネル走行実験装置及びトンネル走行実験方法に関し、特に、模擬車両を用いて鉄道車両がトンネル内を通過する際に発生する現象を実験的に検証するトンネル走行実験装置及びトンネル走行実験方法に関する。 The present invention relates to a tunnel traveling experiment apparatus and a tunnel traveling experiment method, and more particularly to a tunnel traveling experimental apparatus and a tunnel traveling experimental method for experimentally verifying a phenomenon that occurs when a railway vehicle passes through a tunnel using a simulated vehicle. .
一般に、列車がトンネルに突入すると圧縮波及び膨張波が生じる。この圧縮波や膨張波がトンネル内を伝播して反対側の坑口に到達すると、この圧縮波あるいは膨張波前面の圧力勾配にほぼ比例したパルス状の圧力波(微気圧波)が坑口から外部に放射される。 Generally, when a train enters a tunnel, a compression wave and an expansion wave are generated. When this compression wave or expansion wave propagates through the tunnel and reaches the other side of the tunnel, a pulsating pressure wave (micro-pressure wave) approximately proportional to the pressure gradient in front of this compression wave or expansion wave is generated from the tunnel to the outside. Radiated.
この微気圧波の放射は、破裂的な空気圧音(一次音)を招くだけでなく、坑口付近の家屋の窓ガラスや戸を急に動かして二次音を発生させる要因となるものであり、その抑制防止が重要となっている。具体的な微気圧波低減対策としては、列車先頭形状を長くすることや、トンネル入口にフードを設けるなどの手段が講じられているが、このような列車先頭の最適形状やトンネルフードの最適構造を定めるには、トンネル走行の模擬実験を行って微気圧波を実測することが極めて望ましい。 The radiation of this micro-pressure wave not only causes a bursting air pressure sound (primary sound), but also causes a secondary sound by suddenly moving the window glass and doors of the house near the entrance, Prevention of such suppression is important. As specific measures to reduce micro-pressure waves, measures such as lengthening the train head shape and installing a hood at the tunnel entrance have been taken. It is extremely desirable to measure the micro-pressure wave by conducting a tunnel running simulation experiment.
また、近年は列車のさらなる高速化(時速300km以上)が進み、上述した微気圧波の他、従来は問題にならなかった、トンネル突入時及びトンネル退出時に当該トンネルと列車との相互作用により発生する低周波のトンネル突入波、退出波も、微気圧波と同様の問題をもたらす可能性が出てきている。これらの問題を解決するため、従来から実験室レベルで上述した諸現象を調べるトンネル走行実験が行われている。なお、トンネル突入波、退出波、微気圧波を総称して低周波音という。 In recent years, trains have become even faster (300 km / h or more), and in addition to the above-mentioned micro-pressure waves, this has occurred due to the interaction between the tunnel and train when entering and exiting the tunnel, which was not a problem in the past. The low-frequency tunnel entry and exit waves are likely to cause the same problems as micro-pressure waves. In order to solve these problems, tunnel running experiments have been conducted in the past to examine the various phenomena described above at the laboratory level. Note that tunnel entry, exit, and micro-pressure waves are collectively referred to as low-frequency sound.
従来のトンネル走行実験装置としては、例えば、特許文献1に開示されるように、一対の回転ロールを直列に並べた3段構成の発射手段によって模擬車両を発射し、ピアノ線により模擬トンネル2に案内してトンネル内を通過させるトンネル走行実験装置が知られている。
As a conventional tunnel running experiment device, for example, as disclosed in Patent Document 1, a simulated vehicle is launched by a three-stage launching means in which a pair of rotating rolls are arranged in series, and a simulated
このようなトンネル走行実験装置によれば、模擬トンネル及び模擬車両の断面積比を実物と相似にすることにより、時間を圧縮した形で実物と相似なトンネル内圧縮波形が得られるため、微気圧波の現象を解析してこれらの低減対策の検討を行うことができる。
しかし、特許文献1に記載のトンネル走行実験装置では、模擬車両の発射手段を一対の回転ロールにより構成していることから、模擬車両を軸対象(回転体)形状とする必要があった。 However, in the tunnel traveling test apparatus described in Patent Document 1, the simulated vehicle launching means is constituted by a pair of rotating rolls, and therefore the simulated vehicle needs to have an axial target (rotating body) shape.
一方、車両では、車両近傍における空気の流れ、例えば、車両が近づいたときのトンネル内の列車風や、トンネル内に車両が突入した瞬間の坑口付近の圧力波には、車両の三次元形状の影響が顕著に表れる。したがって、軸対称な形状を有する模擬車両による実験を行うのみでは、列車近傍の空力現象を的確に把握することが困難であった。 On the other hand, in a vehicle, the flow of air in the vicinity of the vehicle, for example, the train wind in the tunnel when the vehicle approaches, or the pressure wave near the wellhead at the moment when the vehicle enters the tunnel, The effect is noticeable. Therefore, it has been difficult to accurately grasp the aerodynamic phenomenon in the vicinity of the train only by performing an experiment using a simulated vehicle having an axisymmetric shape.
また、車両は、空力ブレーキなどの突起がある場合や、中間車両が2階建てである場合もあり、軸対称な回転体としての模擬車両を用いた実験では、微気圧波などの現象を的確に把握することが困難な場合があった。 In addition, the vehicle may have a protrusion such as an aerodynamic brake, or the intermediate vehicle may have a two-story structure. In an experiment using a simulated vehicle as an axisymmetric rotating body, a phenomenon such as a micro-pressure wave is accurately detected. Sometimes it was difficult to figure out.
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、一対の回転ロールを発射手段として備えたトンネル走行実験装置において、軸対称な回転体以外の三次元形状を有する車両に関するトンネル走行の模擬実験を正確に行うことを可能とするトンネル走行実験装置及びトンネル走行実験方法に関する。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and in a tunnel traveling experiment apparatus provided with a pair of rotating rolls as launching means, a tunnel traveling simulation experiment on a vehicle having a three-dimensional shape other than an axisymmetric rotating body. The present invention relates to a tunnel traveling experiment apparatus and a tunnel traveling experiment method that can accurately perform the above.
上記課題を解決するために、請求項1記載の発明は、トンネル走行実験装置であって、模擬トンネルと、この模擬トンネルの前方に設置され一対の回転ロールを備える発射手段と、前記発射手段から前記模擬トンネルの先まで延在する案内手段と、軸対称な回転体として形成され前記回転ロールの回転により前記発射手段から発射される基台と、3次元形状を有し前記基台により加速され前記案内手段に案内されて前記模擬トンネル内を通過する模擬車両と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is a tunnel traveling test apparatus, comprising a simulated tunnel, a launching means provided in front of the simulated tunnel and having a pair of rotating rolls, and the launching means. Guide means extending to the tip of the simulated tunnel, a base formed as an axisymmetric rotating body and launched from the launching means by rotation of the rotary roll, and has a three-dimensional shape and is accelerated by the base. And a simulated vehicle guided by the guiding means and passing through the simulated tunnel.
請求項1記載の発明によれば、基台は軸対称な回転体であることから、基台を発射手段が備える一対の回転ロールから発射することが可能となる。そして、発射手段から発射された基台により模擬車両を加速させて模擬車両に模擬トンネルを通過させることから、模擬車両を一対の回転ロールから発射する必要はなく、模擬車両を任意の3次元形状とすることが可能となる。これにより、車両と同様の3次元形状とした模擬車両に模擬トンネルを通過させ、模擬トンネルに突入した時に発生する圧力波を検出することにより、車両がトンネルに突入した時の車両近傍における空力現象、例えば、車両が近づいたときのトンネル内の列車風や、トンネル内に車両が突入した瞬間の坑口付近の圧力波などを的確に把握することが可能となる。 According to the first aspect of the invention, since the base is an axisymmetric rotating body, the base can be fired from a pair of rotating rolls provided in the launching means. And since the simulation vehicle is accelerated by the base launched from the launching means and the simulation vehicle passes through the simulation tunnel, there is no need to launch the simulation vehicle from a pair of rotating rolls, and the simulation vehicle can be in any three-dimensional shape. It becomes possible. As a result, an aerodynamic phenomenon in the vicinity of the vehicle when the vehicle enters the tunnel is detected by passing the simulated tunnel through the simulated tunnel having the same three-dimensional shape as the vehicle and detecting the pressure wave generated when the vehicle enters the simulated tunnel. For example, it becomes possible to accurately grasp the train wind in the tunnel when the vehicle approaches, the pressure wave near the wellhead at the moment when the vehicle enters the tunnel, and the like.
請求項2記載の発明は、請求項1記載のトンネル走行実験装置であって、前記模擬車両は前記基台と一体に形成されていることを特徴とする。 A second aspect of the present invention is the tunnel traveling test apparatus according to the first aspect, wherein the simulated vehicle is formed integrally with the base.
請求項2記載の発明によれば、模擬車両と一体に形成された基台を発射手段が備える一対の回転ロールから発射して、模擬車両及び基台を加速することができる。また、模擬車両を車両の先頭部分と同様の3次元形状とすることにより、車両がトンネルに突入する時の車両近傍における低周波音の現象などを把握することが可能となる。
According to the invention described in
請求項3記載の発明は、請求項1記載のトンネル走行実験装置であって、前記模擬車両は前記基台と分離可能に形成されており、前記基台を前記模擬トンネルの手前で前記模擬車両と分離して停止させる制動手段を備えることを特徴とする。 A third aspect of the present invention is the tunnel traveling test apparatus according to the first aspect, wherein the simulated vehicle is formed so as to be separable from the base, and the base is placed in front of the simulated tunnel. And braking means for separating and stopping.
請求項3記載の発明によれば、模擬車両と分離可能に結合した基台を発射手段が備える一対の回転ロールから発射して、模擬車両及び基台を加速することができる。また、基台と分離して模擬車両のみに模擬トンネルを通過させることから、模擬車両を編成全体と同様の3次元形状とすることにより、車両がトンネルに突入する時や車両がトンネル内を通過する時の車両近傍における空力現象を把握することが可能となる。 According to the third aspect of the present invention, the simulated vehicle and the base can be accelerated by firing the base that is separably coupled to the simulated vehicle from the pair of rotating rolls provided in the launching means. In addition, since only the simulated vehicle passes through the simulated tunnel separately from the base, the simulated vehicle has the same three-dimensional shape as the entire knitting so that when the vehicle enters the tunnel or the vehicle passes through the tunnel. It is possible to grasp the aerodynamic phenomenon in the vicinity of the vehicle when
請求項4記載の発明は、請求項1記載のトンネル走行実験装置であって、前記模擬車両は前記発射手段及び前記模擬トンネルの間に設置され、前記発射手段から発射された前記基台の衝突により前記模擬トンネル内を通過するものであることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the tunnel running test apparatus according to the first aspect, wherein the simulation vehicle is installed between the launching means and the simulated tunnel, and the base collides from the launching means. The vehicle passes through the simulated tunnel.
請求項4記載の発明によれば、発射手段から発射した基台の衝突により模擬車両を加速させて模擬トンネルを通過させることができる。また、模擬車両を編成全体と同様の3次元形状とすることにより、車両がトンネルに突入する時や車両がトンネル内を通過する時の車両近傍における空力現象を把握することが可能となる。更に、基台を模擬車両に衝突させる構成とすることにより、基台の断面積が模擬車両の断面積より大きくなるように構成する必要はなく、設計の自由度が高められる。 According to the fourth aspect of the present invention, the simulated vehicle can be accelerated by the collision of the base launched from the launching means and can pass through the simulated tunnel. Further, by making the simulated vehicle have the same three-dimensional shape as the entire knitting, it becomes possible to grasp the aerodynamic phenomenon in the vicinity of the vehicle when the vehicle enters the tunnel or when the vehicle passes through the tunnel. Further, by adopting a configuration in which the base is caused to collide with the simulation vehicle, it is not necessary to configure the base so that the cross-sectional area of the base is larger than the cross-sectional area of the simulation vehicle, and the degree of freedom in design is increased.
請求項5記載の発明は、模擬車両を発射して模擬トンネル内を通過させるトンネル走行実験方法であって、前記模擬トンネルの前方に設置され一対の回転ロールを備える発射手段を使用し、軸対称な回転体として形成された基台を前記回転ロールの回転により発射して、前記基台により3次元形状を有する模擬車両を加速させて模擬トンネル内を通過させることを特徴とする。
The invention according to
請求項5記載の発明によれば、基台を発射手段が備える一対の回転ロールから発射することが可能となる。そして、発射手段から発射された基台により模擬車両を加速させて模擬車両に模擬トンネルを通過させることから、模擬車両を一対の回転ロールから発射する必要はなく、模擬車両を任意の3次元形状とすることが可能となる。これにより、車両と同様の3次元形状とした模擬車両に模擬トンネルを通過させ、模擬トンネルに突入した時に発生する圧力波を検出することにより、車両がトンネルに突入した時の車両近傍における空力現象、例えば、車両が近づいたときのトンネル内の列車風や、トンネル内に車両が突入した瞬間の坑口付近の圧力波などを的確に把握することが可能となる。 According to the fifth aspect of the present invention, the base can be fired from the pair of rotating rolls provided in the launching means. And since the simulation vehicle is accelerated by the base launched from the launching means and the simulation vehicle passes through the simulation tunnel, there is no need to launch the simulation vehicle from a pair of rotating rolls, and the simulation vehicle can be in any three-dimensional shape. It becomes possible. As a result, an aerodynamic phenomenon in the vicinity of the vehicle when the vehicle enters the tunnel is detected by passing the simulated tunnel through the simulated tunnel having the same three-dimensional shape as the vehicle and detecting the pressure wave generated when the vehicle enters the simulated tunnel. For example, it becomes possible to accurately grasp the train wind in the tunnel when the vehicle approaches, the pressure wave near the wellhead at the moment when the vehicle enters the tunnel, and the like.
請求項6記載の発明は、請求項5記載のトンネル走行実験方法であって、前記模擬車両は前記基台と一体に形成されていることを特徴とする。 A sixth aspect of the present invention is the tunnel traveling test method according to the fifth aspect, wherein the simulated vehicle is formed integrally with the base.
請求項6記載の発明によれば、模擬車両と一体に形成された基台を発射手段が備える一対の回転ロールから発射して、模擬車両及び基台を加速することができる。また、模擬車両を車両の先頭部分と同様の3次元形状とすることにより、車両がトンネルに突入する時の車両近傍における低周波音などを把握することが可能となる。 According to the sixth aspect of the present invention, the simulated vehicle and the base can be accelerated by firing the base formed integrally with the simulated vehicle from the pair of rotating rolls provided in the launching means. In addition, by making the simulated vehicle have the same three-dimensional shape as the head portion of the vehicle, it is possible to grasp low-frequency sound in the vicinity of the vehicle when the vehicle enters the tunnel.
請求項7記載の発明は、請求項5記載のトンネル走行実験方法であって、前記模擬車両は前記基台と分離可能に形成されており、前記基台を前記模擬トンネルの手前で前記模擬車両と分離して停止させて前記模擬車両に前記模擬トンネル内を通過させることを特徴とする。
The invention according to
請求項7記載の発明によれば、模擬車両と分離可能に結合した基台を発射手段が備える一対の回転ロールから発射して、模擬車両及び基台を加速することができる。また、基台と分離して模擬車両のみに模擬トンネルを通過させることから、模擬車両を編成全体と同様の3次元形状とすることにより、車両がトンネルに突入する時や車両がトンネル内を通過する時の車両近傍における空力現象などを把握することが可能となる。 According to the seventh aspect of the present invention, it is possible to accelerate the simulated vehicle and the base by firing the base detachably coupled to the simulated vehicle from the pair of rotating rolls provided in the launching means. In addition, since only the simulated vehicle passes through the simulated tunnel separately from the base, the simulated vehicle has the same three-dimensional shape as the entire knitting so that when the vehicle enters the tunnel or the vehicle passes through the tunnel. It becomes possible to grasp an aerodynamic phenomenon or the like in the vicinity of the vehicle when performing the operation.
請求項8記載の発明は、請求項5記載のトンネル走行実験方法であって、前記模擬車両を前記発射手段及び前記模擬トンネルの間に設置し、前記発射手段が発射した前記基台の衝突により前記模擬車両を加速させて前記模擬トンネル内を通過させることを特徴とする。
The invention according to claim 8 is the tunnel traveling experiment method according to
請求項8記載の発明によれば、発射手段から発射した基台の衝突により模擬車両を加速させて模擬トンネルを通過させることができる。また、模擬車両を編成全体と同様の3次元形状とすることにより、車両がトンネルに突入する時や車両がトンネル内を通過する時の車両近傍における空力現象などを把握することが可能となる。更に、基台を模擬車両に衝突させる構成とすることにより、基台の断面積が模擬車両の断面積より大きくなるように構成する必要はなく、設計の自由度が高められる。 According to the eighth aspect of the present invention, the simulated vehicle can be accelerated by the collision of the base launched from the launching means and can pass through the simulated tunnel. Further, by making the simulated vehicle have the same three-dimensional shape as the entire knitting, it becomes possible to grasp an aerodynamic phenomenon in the vicinity of the vehicle when the vehicle enters the tunnel or when the vehicle passes through the tunnel. Further, by adopting a configuration in which the base is caused to collide with the simulation vehicle, it is not necessary to configure the base so that the cross-sectional area of the base is larger than the cross-sectional area of the simulation vehicle, and the degree of freedom in design is increased.
請求項1及び請求項5記載の発明によれば、模擬車両を任意の3次元形状とすることにより、求められる特有の物理条件におけるトンネル走行実験を行うことが可能となる。 According to the first and fifth aspects of the present invention, it is possible to perform a tunnel running experiment under the specific physical conditions required by making the simulated vehicle have an arbitrary three-dimensional shape.
請求項2及び請求項6記載の発明によれば、車両がトンネルに突入した時の車両近傍における空力現象、例えば、車両が近づいたときのトンネル内の列車風や、トンネル内に車両が突入した瞬間の坑口付近の圧力波などを的確に把握することが可能となる。 According to the second and sixth aspects of the invention, the aerodynamic phenomenon in the vicinity of the vehicle when the vehicle enters the tunnel, for example, the train wind in the tunnel when the vehicle approaches, or the vehicle enters the tunnel It is possible to accurately grasp the pressure wave near the pit of the moment.
請求項3及び請求項7記載の発明によれば、車両が模擬トンネルに突入した時や模擬トンネル内を通過する時の車両近傍における空力現象を把握して、車両が地下駅を通過する際の圧力変動などを的確に把握することが可能となる。
According to the inventions of
請求項4及び請求項8記載の発明によれば、請求項3及び請求項7と同様の効果が得られるほか、基台より模擬車両を大きく構成することも可能となり、トンネル走行実験装置の設計の自由度が高められる。 According to the fourth and eighth aspects of the invention, the same effects as those of the third and seventh aspects can be obtained, and a simulated vehicle can be configured to be larger than the base. The degree of freedom is increased.
[第1の実施形態]
以下、本実施形態の第1の実施形態に係るトンネル走行実験装置1について、図1を参照して説明する。
[First Embodiment]
Hereinafter, a tunnel traveling test apparatus 1 according to the first embodiment of the present embodiment will be described with reference to FIG.
図1に示すように、トンネル走行実験装置1は模擬トンネル2を備えている。模擬トンネル2としては、トンネル走行実験装置に用いられる公知の模擬トンネルを使用することができる。
As shown in FIG. 1, the tunnel traveling experiment apparatus 1 includes a
また、模擬トンネル2の前方には、発射手段3が設けられている。発射手段3は、図1に示すように、2つの回転ロール4を上下に配置した一対の回転ロール4を直列に並べた3段構成となっている。また、回転ロール4のそれぞれには回転手段としてのモータ(図示略)が直結されており、模擬トンネル2に遠い回転ロール4から近い回転ロール4に行くにつれて順次回転を速くすることができるようになっている。
In addition, a launching means 3 is provided in front of the
ここで、本実施形態の回転ロール4は直径が50〜100cm程度の金属製の回転ロールであり、ロール面にはゴム材(図示略)が貼り付けてある。また、一対の回転ロール4のうち少なくとも一方の回転ロール4は前記モータと共に上下に移動可能となっており、基台7の径に合わせて、一対の回転ロール4の間隔を調節できる構成となっている。
Here, the
また、トンネル走行実験装置1には、発射手段3が備える一対の回転ロール4の間及び模擬トンネル2の内部を通過する案内手段5が設けられている。本実施形態の案内手段5はピアノ線によって構成され、発射手段3から模擬トンネル2まで緊張装置(図示略)により張力を与えられた状態に保持されている。
The tunnel traveling experiment apparatus 1 is also provided with guide means 5 that passes between the pair of
また、案内手段5には、模擬車両6及びこの模擬車両6と一体に形成された基台7が設置されるようになっている。
The guide means 5 is provided with a
模擬車両6は、車両の先頭部分の形状と同様の3次元形状として形成されている。ここで、3次元形状とは、例えば新幹線などの流線型の先頭形状や、空力ブレーキなどの突起がある車両の形状や、2階建て車両の形状をいう。また、模擬車両6は基台7より断面積の径が小さくなるように形成されている。また、模擬車両6の中心部分には案内手段5を挿通するための挿通孔(図示略)が形成されている。
The
基台7は、軸対称な回転体であり、模擬車両6と一体に形成されている。これにより、模擬車両6及び基台7を発射手段3の挿入口(図示略)から挿入して、基台7を一対の回転ロール4から発射することにより、模擬車両6及び基台7を加速させることが可能となっている。また、基台7の中心部分には、案内手段5を挿通するための挿通孔(図示略)が模擬車両6の挿通孔に連接するように形成されている。
The
また、案内手段5の延長上であって模擬トンネル2を挟んで発射手段3の反対側には、模擬車両6を停止させる制動手段8が設けられている。制動手段8としては、トンネル走行実験装置に用いられる公知の制動手段を使用することができる。
A braking means 8 for stopping the
また、模擬トンネル2には圧力センサ9が内蔵されている。更に、模擬トンネル2の入口付近には公知の速度センサ10が設けられており、模擬トンネル2の入口付近及び出口付近にはそれぞれマイクロフォン11(低周波振動検出手段)が設けられている。
The
また、発射手段3とマイクロフォン11との間には、遮音シートによって構成された遮音手段12が設けられている。また、トンネル走行実験装置1が備える上記の各構成部分の周囲には、発射手段3及び模擬トンネル2をほぼ覆うようにして、吸音材によって構成された吸音手段13が設けられている。
Further, a sound insulation means 12 constituted by a sound insulation sheet is provided between the launch means 3 and the
以上のような構成により、トンネル走行実験装置1では、発射手段3が備える一対の回転ロール4から基台7を発射することにより模擬車両6に模擬トンネル2を通過させる。そして、圧力センサ9で模擬車両6が模擬トンネル2に突入した時に発生する微気圧波現象などの圧力波を測定し、マイクロフォン11で模擬トンネル2の入口で発生する突入波・退出波や模擬トンネル2の出口で発生する微気圧波などを測定すると共に、速度センサ10で模擬車両6の速度を測定するようになっている。
With the configuration as described above, in the tunnel traveling experiment apparatus 1, the
次に、本実施形態に係るトンネル走行実験装置1を用いた本発明のトンネル走行実験方法について説明する。 Next, the tunnel running experiment method of the present invention using the tunnel running experiment apparatus 1 according to the present embodiment will be described.
まず、模擬車両6及び基台7に形成された挿通孔(図示略)に案内手段5を挿通し、基台7を発射手段3が備える一対の回転ロール4から発射する。この際、基台7の径に合わせて一対の回転ロール4の間隔を調節する。
First, the guide means 5 is inserted into an insertion hole (not shown) formed in the
次に、一対の回転ロール4を模擬トンネル2より遠い方から近い方に順次加速すると、模擬車両6及び基台7は発射手段3により発射され、模擬車両6は模擬トンネル2に突入する。
Next, when the pair of
模擬車両6が模擬トンネル2に突入すると、速度センサ10は模擬トンネル2の入口付近で模擬車両6の速度を測定し、マイクロフォン11は模擬トンネル2の入口で発生する突入波・退出波を測定する。また、圧力センサ9は模擬トンネル2内で発生する圧縮波や膨張波を測定する。さらに、マイクロフォン11は模擬トンネル2の出口で発生する微気圧波などを測定する。
When the
続いて、制動手段8は模擬トンネル2を通過した模擬車両6を停止させる。
Subsequently, the braking means 8 stops the
以上より本実施形態のトンネル走行実験装置1及びトンネル走行実験方法によれば、基台7は軸対称な回転体であることから、基台7を発射手段3が備える一対の回転ロール4から発射することが可能となる。そして、発射手段3から発射された基台7により模擬車両6を加速させて模擬車両6に模擬トンネル2を通過させることから、模擬車両6を一対の回転ロール4から発射する必要はなく、模擬車両6を任意の3次元形状とすることが可能となる。これにより、車両と同様の3次元形状とした模擬車両6に模擬トンネル2を通過させ、模擬トンネル2に突入した時に発生する微気圧波現象などの圧力波を検出することにより、車両がトンネルに突入した時の車両近傍における空力現象、例えば、車両が近づいたときのトンネル内の列車風や、トンネル内に車両が突入した瞬間の坑口付近の圧力波などを的確に把握することが可能となる。
As described above, according to the tunnel traveling experiment apparatus 1 and the tunnel traveling experiment method of the present embodiment, since the
また、模擬車両6を車両の先頭部分と同様の3次元形状とすることにより、車両がトンネルに突入する時の車両近傍における低周波音の現象などを把握することが可能となる。
Further, by making the
なお、トンネル走行実験装置1の構成は本実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変形可能である。例えば、マイクロフォン11の個数を増やして、微気圧波や突入波の立体的な広がりをさらに精度よく把握することもできる。また、模擬トンネル2の途中で、断面形状を変えたり分岐部を設けたり、あるいは器材孔を設けたりすることで、これらが車両のトンネル通過時の諸現象に与える影響を測定・検討することも可能である。
Note that the configuration of the tunnel traveling test apparatus 1 is not limited to this embodiment, and can be arbitrarily modified without departing from the spirit of the invention. For example, the number of the
[第2の実施形態]
次に、本実施形態の第2の実施形態に係るトンネル走行実験装置1について、図2〜図4を参照して説明する。なお、上記実施の形態と同様の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
[Second Embodiment]
Next, a tunnel traveling test apparatus 1 according to the second embodiment of the present embodiment will be described with reference to FIGS. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component similar to the said embodiment, and the description is abbreviate | omitted.
本実施形態の模擬車両6は車両全体の形状と同様の3次元形状として形成されており、模擬車両6の後端面には凸部14が形成されている。
The
また、基台7の前端面には、凸部14と嵌合するように凹部15が形成されており、凸部14及び凹部15が嵌合することにより、模擬車両6と基台7とは容易に分離できるように結合されている。なお、凸部14及び凹部15の形状はこれに限らず、嵌合により模擬車両6及び基台7を容易に分離できるように結合できれば、その他の形状にすることも可能である。このような構成により、基台7を発射手段3が備える一対の回転ロール4から発射して、模擬車両6を加速させることが可能となっている。
In addition, a
また、本実施形態では、図2に示すように、発射手段3と模擬トンネル2との間に制動手段16が設けられている。制動手段16には、模擬車両6の断面積より径が大きく、かつ基台7の断面積より径が小さい車両通過孔17が形成されており、模擬トンネル2の手前で基台7を模擬車両6と分離して停止させるようになっている。これにより、図4に示すように、模擬車両6のみが模擬トンネル2に突入するようになっている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the braking means 16 is provided between the launching means 3 and the
次に、本実施形態に係るトンネル走行実験装置1を用いた本発明のトンネル走行実験方法について説明する。 Next, the tunnel running experiment method of the present invention using the tunnel running experiment apparatus 1 according to the present embodiment will be described.
まず、基台7の凹部15に模擬車両6の凸部14を嵌合することにより、模擬車両6及び基台7を結合する。
First, the
続いて、模擬車両6を結合した基台7を発射手段3が備える一対の回転ロール4から発射すると、模擬車両6及び基台7は加速される。
Subsequently, when the
続いて、模擬車両6及び基台7が案内手段5によって制動手段16まで案内されると、図3に示すように、制動手段16が模擬トンネル2の手前で基台7を模擬車両6と分離して停止させる。これにより、図4に示すように、模擬車両6のみが模擬トンネル2に突入する。
Subsequently, when the
以上より本実施形態のトンネル走行実験装置1及びトンネル走行実験方法によれば、模擬車両6と分離可能に結合した基台7を一対の回転ロール4から発射して、模擬車両6及び基台7を加速させることができる。また、基台7と分離して模擬車両6のみに模擬トンネル2を通過させることから、模擬車両6を編成全体と同様の3次元形状とすることにより、車両がトンネルに突入する時や車両がトンネル内を通過する時の車両近傍における空力現象などを把握することが可能となる。
As described above, according to the tunnel traveling experiment apparatus 1 and the tunnel traveling experiment method of the present embodiment, the
[第3の実施形態]
次に、本実施形態の第3の実施形態に係るトンネル走行実験装置1について、図5〜図7を参照して説明する。なお、上記実施の形態と同様の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
[Third Embodiment]
Next, a tunnel traveling test apparatus 1 according to a third embodiment of the present embodiment will be described with reference to FIGS. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component similar to the said embodiment, and the description is abbreviate | omitted.
模擬車両6は、第2の実施形態と同様に、編成全体の形状と同様の3次元形状として形成されている。また、本実施形態の模擬車両6は、図5に示すように、発射手段3及び模擬トンネル2の間の案内手段5に設置されるようになっている。
The
また、基台7の前端面は、模擬車両6の後端面に衝突することにより模擬車両6を加速させることが可能な構成とされている。例えば、基台7の前端面をゴムなどによって覆うことが可能である。なお、図5〜図7では模擬車両6より基台7の断面積の直径が大きいものとして記載しているが、本実施形態では基台7より模擬車両6の断面積の直径が大きいものとして構成することも可能である。
Further, the front end surface of the
また、基台7の後端面には、制動手段として図示しない紐が取り付けてあり、模擬トンネル2の手前で基台7を停止させるようになっている。これにより、模擬車両6のみが模擬トンネル2を通過するようになっている。
Further, a string (not shown) is attached to the rear end surface of the
また、案内手段5は、発射手段3から発射された基台7を模擬車両6まで案内すると共に、基台7の衝突により加速された模擬車両6を模擬トンネル2まで案内するようになっている。
The guiding means 5 guides the
次に、本実施形態に係るトンネル走行実験装置1を用いた本発明のトンネル走行実験方法について説明する。 Next, the tunnel running experiment method of the present invention using the tunnel running experiment apparatus 1 according to the present embodiment will be described.
まず、模擬車両6を発射手段3及び模擬トンネル2の間の案内手段5に設置する。
First, the
また、基台7を発射手段3が備える一対の回転ロール4から発射する。
Further, the
続いて、案内手段5により基台7が模擬車両6まで案内されると、図6に示すように、基台7の前端面が模擬車両6の後端面に衝突することにより、図7に示すように、模擬車両6が模擬トンネル2の方向に加速して、模擬トンネル2に突入する。
Subsequently, when the
以上より本実施形態のトンネル走行実験装置1及びトンネル走行実験方法によれば、発射手段3から発射した基台7の衝突により模擬車両6を加速させて模擬トンネル2を通過させることができる。また、模擬車両6を車両全体と同様の3次元形状とすることにより、車両がトンネルに突入する時や車両がトンネル内を通過する時の車両近傍における空力現象などを把握することが可能となる。更に、基台7を模擬車両6に衝突させる構成とすることにより、基台7の断面積が模擬車両6の断面積より大きくなるように構成する必要はなく、設計の自由度が高められる。
As described above, according to the tunnel traveling experiment apparatus 1 and the tunnel traveling experiment method of the present embodiment, the
以上詳細に説明したように、本発明のトンネル走行実験装置及びトンネル走行実験方法によれば、一対の回転ロールを発射手段として備えたトンネル走行実験装置において、軸対称な回転体以外の三次元形状を有する車両に関するトンネル走行の模擬実験を正確に行うことが可能となる。 As described above in detail, according to the tunnel traveling experiment apparatus and the tunnel traveling experiment method of the present invention, in the tunnel traveling experimental apparatus provided with a pair of rotating rolls as launching means, the three-dimensional shape other than the axially symmetric rotating body It is possible to accurately perform a tunnel running simulation experiment on a vehicle having
1 トンネル走行実験装置
2 模擬トンネル
3 発射手段
4 回転ロール
5 案内手段
6 模擬車両
7 基台
8 制動手段
9 圧力センサ
10 速度センサ
11 マイクロフォン
12 遮音手段
13 吸音手段
14 凸部
15 凹部
16 制動手段
17 車両通過孔
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tunnel running
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010281682A (en) * | 2009-06-04 | 2010-12-16 | Railway Technical Res Inst | Method and device for experimenting model of tunnel pressure wave in high-speed railway |
JP2012137358A (en) * | 2010-12-27 | 2012-07-19 | Railway Technical Research Institute | Moving-object model for launcher |
CN102706570A (en) * | 2012-06-04 | 2012-10-03 | 唐山轨道客车有限责任公司 | Simulation test device for pneumatic load of vehicle body |
CN106769117A (en) * | 2016-12-09 | 2017-05-31 | 中车齐齐哈尔车辆有限公司 | The experimental bench of intact stability and the excitation method of intact stability |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2955178B2 (en) * | 1994-03-30 | 1999-10-04 | 三菱重工業株式会社 | Vehicle collision simulator and vehicle collision simulation test method |
JP2001165821A (en) * | 1999-12-13 | 2001-06-22 | Railway Technical Res Inst | Method and apparatus for tunnel traveling experiment |
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2005
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2955178B2 (en) * | 1994-03-30 | 1999-10-04 | 三菱重工業株式会社 | Vehicle collision simulator and vehicle collision simulation test method |
JP2001165821A (en) * | 1999-12-13 | 2001-06-22 | Railway Technical Res Inst | Method and apparatus for tunnel traveling experiment |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010281682A (en) * | 2009-06-04 | 2010-12-16 | Railway Technical Res Inst | Method and device for experimenting model of tunnel pressure wave in high-speed railway |
JP2012137358A (en) * | 2010-12-27 | 2012-07-19 | Railway Technical Research Institute | Moving-object model for launcher |
CN102706570A (en) * | 2012-06-04 | 2012-10-03 | 唐山轨道客车有限责任公司 | Simulation test device for pneumatic load of vehicle body |
CN106769117A (en) * | 2016-12-09 | 2017-05-31 | 中车齐齐哈尔车辆有限公司 | The experimental bench of intact stability and the excitation method of intact stability |
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