JP5618350B2 - Flow field control device and flow field control method - Google Patents

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Description

本発明は、流場における流体の流れ方向を偏向する流場制御装置及び流場制御方法に関する。   The present invention relates to a flow field control device and a flow field control method for deflecting a fluid flow direction in a flow field.

一般に船舶には、機関冷却水採取用の取水口が設けられているが、この取水口から水流に含まれる気泡が取り込まれると、機関の冷却効果が低下してしまうため、取水口への気泡吸引を防止するものがある(特許文献1)。
特許文献1では、取水口の外周前縁部に、多数の突起部を設けている。そして、突起部で生じる渦流に、水流に含まれている気泡を閉じこめることで、気泡が取水口に流入することなく下流側に流れ去るようにしている。
また、船尾に設けられたプロペラに気泡が巻き込まれるとプロペラ効率が低下することから、船底に気泡巻き込みを防止する隆起部を設けるものがある(特許文献2)。
Generally, ships have a water intake for collecting engine cooling water, but if air bubbles contained in the water flow are taken in from this water intake, the cooling effect of the engine will be reduced. There is one that prevents suction (Patent Document 1).
In patent document 1, many protrusion parts are provided in the outer periphery front edge part of the water intake. Then, the bubbles contained in the water flow are confined in the vortex generated in the protrusion, so that the bubbles flow away downstream without flowing into the water intake.
Moreover, since propeller efficiency will fall if a bubble is caught in the propeller provided in the stern, there exists a thing which provides the protruding part which prevents bubble entrainment in the ship bottom (patent document 2).

特許文献2では、隆起部として、前方がやや低く後方が隆起し、なだらかに続いたV字型マウンドを船底に設けている。そして、V字型マウンドに到達した気泡を、V字型マウンドにより船底から離れるように運動させ、船側側に回り込ませることで、プロペラへの気泡の到達を防止している。
このように、特許文献1における多数の突起や特許文献2におけるV字型マウンドは、気泡を船体表面から遠ざけ、またその形状に沿って案内するものである。
In Patent Document 2, as the raised portion, the front is slightly lower and the rear is raised, and a V-shaped mound that continues gently is provided on the bottom of the ship. The bubbles that have reached the V-shaped mound are moved away from the bottom of the ship by the V-shaped mound and are caused to wrap around the ship side, thereby preventing the bubbles from reaching the propeller.
As described above, the large number of protrusions in Patent Document 1 and the V-shaped mound in Patent Document 2 keep the bubbles away from the hull surface and guide them along their shapes.

特開2009−40271号公報JP 2009-40271 A 特開2009−248831号公報JP 2009-248831 A

しかし、船体から気泡を遠ざける方法では、波浪中など実際の航行時には、環境によっては十分でない場合があり、各種の環境にも対応して十分に気泡を遠ざけるためには、突起部又は隆起部の高さ寸法が大きくなってしまう。また、気泡を船側側に回り込ませるために船底の要部全体に亘って隆起部が必要となる。そして船底や船側に高さ寸法の大きな、また長大な突起部や隆起部を付加することは、ドック入り時だけでなく航行時にも障害物となってしまうため好ましくない。   However, the method of moving the air bubbles away from the hull may not be sufficient depending on the environment during actual navigation such as in the waves. The height dimension becomes large. Further, a raised portion is required over the entire main part of the ship bottom in order to cause the bubbles to go around to the ship side. And it is not preferable to add a large and long projecting portion or a protruding portion to the ship bottom or the ship side because it becomes an obstacle not only when entering the dock but also when navigating.

そこで本発明は、船体から気泡を遠ざけるのではなく、気泡の流れ方向を偏向させることで突出寸法を小さくでき、例えば機関冷却水採取用の取水口への気泡の流入を防止することができる流場制御装置及び流場制御方法を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention can reduce the projecting dimension by deflecting the flow direction of the bubbles rather than keeping the bubbles away from the hull, and can prevent the inflow of bubbles to the intake for collecting engine cooling water, for example. An object is to provide a field control device and a flow field control method.

請求項1記載に対応した流場制御装置においては、流場制御対象物および/または流場制御対象関連物に取り付けるための取付面と、流体の上流側に臨ませる頂点と、流体の下流側に配置されて流体の流れを偏向させる方向に厚みを増す流れ偏向部とを備えて略三角錐に形成され、取付面が、頂点から下流側に延びる第1の稜線及び第1の稜線よりも長い第2の稜線と、第1の稜線の下流側端部と第2の稜線の下流側端部とを繋ぐ第3の稜線とから構成され、第1の稜線の下流側端部を最大厚さとし、第2の稜線と第3の稜線とで形成される内角を鋭角で構成し、流場に設置して流体の流れを偏向させることを特徴とする。請求項1に記載の本発明によれば、流場における流体の流れ方向を任意に偏向することができる。また、第1の稜線よりも第2の稜線を長くし、略三角錐の最下流側の取付面の第2の稜線と第3の稜線とで形成される内角を鋭角とすることで流体の偏向効果を確実に増加させることができる。
請求項記載の本発明は、請求項1に記載の流場制御装置において、略三角錐を構成する角部の少なくとも一つに丸みを与えたことを特徴とする。請求項に記載の本発明によれば、角部に丸みを与えることで流体抵抗を低減することができる。
請求項記載の本発明は、請求項1又は請求項に記載の流場制御装置において、略三角錐を構成する平面の少なくとも一つを曲面で構成したことを特徴とする。請求項に記載の本発明によれば、平面を曲面とすることで流線に沿わせることが可能となり、流体抵抗を低減することができる。
請求項記載の本発明は、請求項1又は請求項に記載の流場制御装置において、略三角錐を構成する稜線および平面を流体の流れの流線に沿わせたように形成したことを特徴とする。請求項に記載の本発明によれば、稜線および平面を流体の流れの流線に沿わせたように形成することで流体抵抗を低減することができる。
請求項記載の本発明は、請求項1から請求項のいずれかに記載の流場制御装置において、流場制御対象物の上流側に、流体の流れが開くように2つの略三角錐を対称に配置したことを特徴とする。請求項に記載の本発明によれば、流体の流れを誘導することができ、例えば船体に設けられる機関冷却水採取用の取水口のような流場制御対象物への気泡混入防止などを行うことができる。
請求項記載に対応した流場制御方法においては、請求項1から請求項のいずれかに記載の流場制御装置を複数個配置することで流場における流体の流れ方向を制御することを特徴とする。請求項に記載の本発明によれば、複数個の流場制御装置を用いることで、流体の流れを複数の方向に偏向することができる。
請求項記載の本発明は、請求項に記載の流場制御方法において、複数個の流場制御装置を流体の上流側から下流側に順次配置し、流体の流れを誘導することを特徴とする。請求項に記載の本発明によれば、上流から下流に流れる流体の流れを複数の方向に偏向し、又は一方向に流れるように規制することができる。
請求項記載の本発明は、請求項又は請求項に記載の流場制御方法において、流場が気泡混じりの流れであり、複数個の流場制御装置で気泡の流れを誘導することを特徴とする。請求項に記載の本発明によれば、気泡の流れを誘導することで、流場制御対象物から気泡を遠ざけたり、又は流場制御対象物に気泡を集めたりすることができる。
請求項記載に対応した流場制御方法においては、請求項1から請求項のいずれかに記載の流場制御装置を、流体の流れに対して所定の角度を持たせて配置したことを特徴とする。請求項に記載の本発明によれば、一定形状の流場制御装置であっても、流体の流れに対して角度を持たせて配置することで、偏向効果を異ならせることができる。
In the flow field control device corresponding to claim 1, a mounting surface for mounting on a flow field control object and / or a flow field control object related object, an apex facing the upstream side of the fluid, and a downstream side of the fluid And a flow deflecting portion that increases the thickness in the direction of deflecting the flow of the fluid and is formed in a substantially triangular pyramid, and the attachment surface extends from the apex to the downstream side than the first ridge line and the first ridge line It is composed of a long second ridgeline, a third ridgeline connecting the downstream end of the first ridgeline and the downstream end of the second ridgeline, and the downstream end of the first ridgeline has the maximum thickness. The inner angle formed by the second ridge line and the third ridge line is an acute angle, and is installed in the flow field to deflect the fluid flow. According to the first aspect of the present invention, the flow direction of the fluid in the flow field can be arbitrarily deflected. In addition, the second ridge line is made longer than the first ridge line, and the inner angle formed by the second ridge line and the third ridge line of the mounting surface on the most downstream side of the substantially triangular pyramid is set to be an acute angle. The deflection effect can be reliably increased.
According to a second aspect of the invention, in the flow field control apparatus according to claim 1, characterized in that radiused to at least one corner portion constituting a substantially triangular pyramid. According to the second aspect of the present invention, the fluid resistance can be reduced by rounding the corners.
According to a third aspect of the present invention, in the flow field control device according to the first or second aspect , at least one of the planes constituting the substantially triangular pyramid is formed of a curved surface. According to the third aspect of the present invention, it is possible to follow the streamline by making the plane a curved surface, and the fluid resistance can be reduced.
According to a fourth aspect of the present invention, in the flow field control device according to the first or second aspect , the ridgeline and the plane constituting the substantially triangular pyramid are formed so as to be along the streamline of the fluid flow. It is characterized by. According to the fourth aspect of the present invention, the fluid resistance can be reduced by forming the ridgeline and the plane so as to be along the streamline of the fluid flow.
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the flow field control device according to any one of the first to fourth aspects, wherein two substantially triangular pyramids are provided so that a fluid flow opens upstream of the flow field control object. Are arranged symmetrically. According to the present invention described in claim 5 , it is possible to induce the flow of fluid, for example, to prevent bubbles from being mixed into a flow field control object such as a water intake for collecting engine cooling water provided in a hull. It can be carried out.
In the flow field control method corresponding to claim 6, the flow direction of the fluid in the flow field is controlled by arranging a plurality of flow field control devices according to any one of claims 1 to 4. Features. According to the sixth aspect of the present invention, the fluid flow can be deflected in a plurality of directions by using a plurality of flow field control devices.
According to a seventh aspect of the present invention, in the flow field control method according to the sixth aspect , a plurality of flow field control devices are sequentially arranged from the upstream side to the downstream side of the fluid to induce the flow of the fluid. And According to the seventh aspect of the present invention, the flow of fluid flowing from the upstream to the downstream can be deflected in a plurality of directions or regulated to flow in one direction.
The present invention according to claim 8 is the flow field control method according to claim 6 or claim 7 , wherein the flow field is a flow mixed with bubbles, and the flow of bubbles is induced by a plurality of flow field control devices. It is characterized by. According to the present invention described in claim 8 , by inducing the flow of bubbles, it is possible to keep the bubbles away from the flow field control object or to collect the bubbles in the flow field control object.
In the flow field control method corresponding to claim 9, the flow field control device according to any one of claims 1 to 4 is disposed with a predetermined angle with respect to the fluid flow. Features. According to the ninth aspect of the present invention, even if the flow field control device has a fixed shape, the deflection effect can be varied by arranging the flow field control device at an angle with respect to the fluid flow.

本発明の流場制御装置によれば、流場における流体の流れ方向を任意に偏向することができる。また、第1の稜線よりも第2の稜線を長くし、略三角錐の最下流側の取付面の第2の稜線と第3の稜線とで形成される内角を鋭角とすることで流体の偏向効果を確実に増加させることができる。
また、略三角錐を構成する角部に丸みを与えた場合には、流体抵抗を低減することができ、また例えば、キャビテーションの発生や角部の摩耗を防止できる。
また、略三角錐を構成する平面を曲面とした場合には、流線に沿わせることが可能となり、流体抵抗を低減することができ、また例えば、取付面が曲面の場合にこの曲面に合わせることが可能となる。
また、略三角錐を構成する稜線および平面を流体の流れの流線に沿わせたように形成した場合には、流体抵抗を低減することができる。
また、流場制御対象物の上流側に、流体の流れが開くように2つの略三角錐を対称に配置した場合には、流体の流れを誘導することができ、例えば船体に設けられる機関冷却水採取用の取水口のような流場制御対象物への気泡混入防止などを行うことができる。
また、本発明の流場制御方法によれば、流場制御装置を複数個配置することで流場における流体の流れ方向を制御することで、流体の流れを複数の方向に偏向することができる。
また、複数個の流場制御装置を流体の上流側から下流側に順次配置し、流体の流れを誘導する場合には、上流から下流に流れる流体の流れを複数の方向に偏向したり、一方向に流れるように規制することができる。
また、複数個の流場制御装置で気泡の流れを誘導する場合には、流場制御対象物から気泡を遠ざけたり、又は流場制御対象物に気泡を集めたりすることができる。
また、本発明の流場制御方法によれば、流場制御装置を、流体の流れに対して所定の角度を持たせて配置したことで、一定形状の流場制御装置であっても、偏向効果を異ならせることができる。
According to the flow field control device of the present invention, the flow direction of the fluid in the flow field can be arbitrarily deflected. In addition, the second ridge line is made longer than the first ridge line, and the inner angle formed by the second ridge line and the third ridge line of the mounting surface on the most downstream side of the substantially triangular pyramid is set to be an acute angle. The deflection effect can be reliably increased.
Further, when the corners constituting the substantially triangular pyramid are rounded, fluid resistance can be reduced, and for example, cavitation and corner wear can be prevented.
In addition, when the plane constituting the substantially triangular pyramid is a curved surface, it can be along the streamline, and the fluid resistance can be reduced. For example, when the mounting surface is a curved surface, the curved surface is matched with this curved surface. It becomes possible.
In addition, when the ridgeline and the plane constituting the substantially triangular pyramid are formed along the streamline of the fluid flow, the fluid resistance can be reduced.
In addition, when two substantially triangular pyramids are symmetrically arranged on the upstream side of the flow field control object so as to open the fluid flow, the fluid flow can be induced, for example, the engine cooling provided in the hull It is possible to prevent air bubbles from being mixed into a flow field control target object such as a water sampling water intake.
Further, according to the flow field control method of the present invention, the flow of the fluid can be deflected in a plurality of directions by controlling the flow direction of the fluid in the flow field by arranging a plurality of flow field control devices. .
Further, when a plurality of flow field control devices are sequentially arranged from the upstream side to the downstream side of the fluid to induce the flow of the fluid, the flow of the fluid flowing from the upstream to the downstream is deflected in a plurality of directions. It can be restricted to flow in the direction.
Further, when the flow of bubbles is guided by a plurality of flow field control devices, the bubbles can be kept away from the flow field control object or the bubbles can be collected on the flow field control object.
Further, according to the flow field control method of the present invention, the flow field control device is arranged at a predetermined angle with respect to the flow of the fluid, so that even if the flow field control device has a fixed shape, it is deflected. The effect can be different.

本発明の第1の実施形態による流場制御装置の斜視図The perspective view of the flow field control apparatus by the 1st Embodiment of this invention 図1のA方向矢視図1. A direction arrow view of FIG. 図1のB方向矢視図B direction arrow view of FIG. 図1のC方向矢視図C direction arrow view of FIG. 同流場制御装置での流体の流れを示す説明図Explanatory drawing showing the flow of fluid in the same flow field control device 本発明の第2の実施形態による流場制御装置を備えた船舶の側面図The side view of the ship provided with the flow field control apparatus by the 2nd Embodiment of this invention 本発明の第3の実施形態による流場制御装置を備えた船舶の底面図The bottom view of the ship provided with the flow field control apparatus by the 3rd Embodiment of this invention 第2の実施形態による流場制御装置を船側用取水口に設けた状態を示す斜視図The perspective view which shows the state which provided the flow field control apparatus by 2nd Embodiment in the water intake for ships 図8とは異なる方向の第2の実施形態による流場制御装置の斜視図The perspective view of the flow field control apparatus by 2nd Embodiment of a different direction from FIG. 図8とは更に異なる方向の第2の実施形態による流場制御装置の要部斜視図The perspective view of the principal part of the flow field control apparatus by 2nd Embodiment of a different direction from FIG. 第3の実施形態による流場制御装置を船底用取水口に設けた状態を示す斜視図The perspective view which shows the state which provided the flow field control apparatus by 3rd Embodiment in the water intake for ship bottoms 本発明の第4の実施形態による流場制御装置を船体の船側に設けた状態を示す説明図Explanatory drawing which shows the state which provided the flow field control apparatus by the 4th Embodiment of this invention in the ship side of the hull 本発明の第5の実施形態による流場制御装置を船体の船底に設けた状態を示す説明図Explanatory drawing which shows the state which provided the flow field control apparatus by the 5th Embodiment of this invention in the ship's bottom

以下に、本発明の第1の実施形態による流場制御装置について説明する。
図1は本実施形態による流場制御装置の斜視図、図2は図1のA方向矢視図、図3は図1のB方向矢視図、図4は図1のC方向矢視図である。
本実施形態による流場制御装置では、2つの略三角錐10を対称に配置したものを示している。なお、1つの略三角錐10によって流場制御装置を構成することもできる。
The flow field control device according to the first embodiment of the present invention will be described below.
1 is a perspective view of a flow field control device according to the present embodiment, FIG. 2 is a view in the direction of arrow A in FIG. 1, FIG. 3 is a view in direction of arrow B in FIG. 1, and FIG. It is.
In the flow field control apparatus according to the present embodiment, two substantially triangular pyramids 10 are arranged symmetrically. Note that the flow field control device can be configured by one substantially triangular pyramid 10.

略三角錐10は、流場制御対象物または流場制御対象関連物に取り付けるための取付面11と、流体の上流側に臨ませる頂点12と、流体の下流側に配置されて流体の流れを偏向させる方向に厚みを増す流れ偏向部13とを備えている。
取付面11は、頂点12から下流側に延びる第1の稜線14a及び第2の稜線14bと、第1の稜線14aの下流側端部と第2の稜線14bの下流側端部とを繋ぐ第3の稜線14cとから構成されている。
偏向面15は、頂点12から下流側に延びる第4の稜線14d及び第2の稜線14bと、第4の稜線14dの下流側端部と第2の稜線14bの下流側端部とを繋ぐ第5の稜線14eとから構成されている。
底面16は、第3の稜線14c、第5の稜線14e、及び第1の稜線14aの下流側端部と第4の稜線14dの下流側端部とを繋ぐ第6の稜線14fとから構成されている。
側面17は、第1の稜線14a、第4の稜線14d、及び第6の稜線14fとから構成されている。
The substantially triangular pyramid 10 is attached to the flow field control target object or the flow field control target related object, the apex 12 facing the upstream side of the fluid, and arranged on the downstream side of the fluid to flow the fluid. And a flow deflector 13 that increases the thickness in the direction of deflection.
The attachment surface 11 connects the first ridge line 14a and the second ridge line 14b extending downstream from the vertex 12, and the downstream end of the first ridge line 14a and the downstream end of the second ridge line 14b. 3 ridge lines 14c.
The deflecting surface 15 connects the fourth ridge line 14d and the second ridge line 14b extending downstream from the vertex 12, and the downstream end of the fourth ridge line 14d and the downstream end of the second ridge line 14b. 5 ridgelines 14e.
The bottom surface 16 includes a third ridge line 14c, a fifth ridge line 14e, and a sixth ridge line 14f that connects the downstream end of the first ridge line 14a and the downstream end of the fourth ridge line 14d. ing.
The side surface 17 includes a first ridge line 14a, a fourth ridge line 14d, and a sixth ridge line 14f.

流れ偏向部13は、偏向面15、底面16、及び側面17とから構成され、流れ偏向部13と取付面11とによって略三角錐10が形成され、略三角錐10は流体の上流側に頂点12を臨ませることで流場制御装置を構成する。
第1の稜線14a(第4の稜線14d)の下流側端部が取付面11に対する最大厚さとなり、第6の稜線14fの長さがこの最大厚さとなる。
第2の稜線14bと第3の稜線14c(第5の稜線14e)とで形成される内角aを鋭角で構成している。
この内角aは、用途に応じて直角あるいは鈍角にすることもできるが、鋭角で構成した方が、流れを変更させる効果が大きい。なお、第1の稜線14aと第6の稜線14fの成す角度、また第3の稜線14cと第6の稜線14fの成す角度は、この実施の形態においては直角としているが、用途に応じて任意の角度が選択できる。第1の稜線14aと第6の稜線14fの成す角度を鈍角とした場合は、偏向後の流れを取付面11の取り付けられる流場制御対象物や流場制御対象関連物の方向に近づけることができ、鋭角とした場合は遠ざけることができる。第3の稜線14cと第6の稜線14fの成す角度を鈍角とした場合は、流れの偏向をさらに高め、鋭角とした場合は流れの偏向を抑制することができる。
The flow deflection unit 13 includes a deflection surface 15, a bottom surface 16, and a side surface 17. The flow deflection unit 13 and the attachment surface 11 form a substantially triangular pyramid 10, and the substantially triangular pyramid 10 is apex on the upstream side of the fluid. The flow field control device is configured by facing 12.
The downstream end of the first ridge line 14a (fourth ridge line 14d) has a maximum thickness with respect to the mounting surface 11, and the length of the sixth ridge line 14f is the maximum thickness.
The inner angle a formed by the second ridge line 14b and the third ridge line 14c (fifth ridge line 14e) is an acute angle.
The inner angle a can be a right angle or an obtuse angle depending on the application, but if it is configured with an acute angle, the effect of changing the flow is greater. In addition, although the angle which the 1st ridgeline 14a and the 6th ridgeline 14f comprise, and the angle which the 3rd ridgeline 14c and the 6th ridgeline 14f comprise is a right angle in this embodiment, it is arbitrary according to a use. The angle can be selected. When the angle formed by the first ridge line 14a and the sixth ridge line 14f is an obtuse angle, the flow after deflection may be made closer to the direction of the flow field control object to which the attachment surface 11 is attached or the flow field control object related object. If it is an acute angle, it can be kept away. When the angle formed by the third ridge line 14c and the sixth ridge line 14f is an obtuse angle, the flow deflection can be further increased, and when the angle is an acute angle, the flow deflection can be suppressed.

図5は同流場制御装置での流体の流れを示す説明図である。
図5では、吸水口開口部20を流場制御対象物として同流場制御装置を設置した場合を示している。
同図に示すように、吸水口開口部20の上流側に、流体の流れが開くように2つの略三角錐10を対称に配置している。略三角錐10は、頂点12を流体の上流側に臨ませ、第2の稜線14bの延長線が吸水口開口部20を二等分し、第1の稜線14a(第4の稜線14d)の延長線が吸水口開口部20を通らないように配置している。また、2つの略三角錐10の第6の稜線14fの間の長さbは、吸水口開口部20の高さ寸法hよりも大きい。
同図の矢印で示すように、流体は、頂点12から吸水口開口部20に向かうにしたがい第1の稜線14a(第4の稜線14d)に沿った流れに偏向され、吸水口開口部20の側方を通過するように流れる。そして、流場に気泡が混じっている場合には、気泡は流体とともに同図矢印で示す流れとなるため、気泡が吸水口開口部20に入り込むことがない。
また、流体の流れが開くように2つの略三角錐10が対称に配置されることにより、流体の流入方向に変動が生じても、流体の流れを誘導し流れの偏向効果を損なうことが軽減される。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing the flow of fluid in the flow field control device.
FIG. 5 shows a case where the flow field control device is installed with the water inlet opening 20 as a flow field control target.
As shown in the figure, two substantially triangular pyramids 10 are symmetrically arranged on the upstream side of the water inlet opening 20 so that the flow of fluid opens. The substantially triangular pyramid 10 has the apex 12 facing the upstream side of the fluid, the extended line of the second ridge line 14b bisects the water inlet opening 20, and the first ridge line 14a (fourth ridge line 14d) The extension line is arranged so as not to pass through the water inlet opening 20. Further, the length b between the sixth ridge lines 14 f of the two substantially triangular pyramids 10 is larger than the height dimension h of the water inlet opening 20.
As indicated by the arrows in the figure, the fluid is deflected to flow along the first ridge line 14a (fourth ridge line 14d) from the apex 12 toward the water inlet opening 20, and It flows to pass the side. Then, when bubbles are mixed in the flow field, the bubbles become a flow indicated by arrows in the figure together with the fluid, so that the bubbles do not enter the water inlet opening 20.
Further, the two substantially triangular pyramids 10 are arranged symmetrically so that the fluid flow is opened, so that even if the fluid inflow direction fluctuates, the fluid flow is induced and the flow deflection effect is impaired. Is done.

以下に、本発明の流場制御装置を船舶の機関冷却水採取用の取水口に適用した実施形態について説明する。
図6は本発明の第2の実施形態による流場制御装置を備えた船舶の側面図、図7は本発明の第3の実施形態による流場制御装置を備えた船舶の底面図である。
図に示すように、船舶30の船体後部には、喫水線より下方の船側面に設けた船側用取水口21と、船底面に設けた船底用取水口22を有している。
Hereinafter, an embodiment in which the flow field control device of the present invention is applied to a water intake for collecting engine cooling water of a ship will be described.
FIG. 6 is a side view of a ship provided with a flow field control device according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a bottom view of the ship provided with a flow field control device according to a third embodiment of the present invention.
As shown in the figure, at the rear of the hull of the ship 30, there is a ship-side intake 21 provided on the side of the ship below the draft line and a ship-bottom intake 22 provided on the bottom of the ship.

図8から図10は、船側用取水口に設けた第2の実施形態による流場制御装置の斜視図である。
本実施形態では、船側用取水口21を流場制御対象物とし、船体を流場制御対象関連物として同流場制御装置を船体に設置した場合を示している。
本実施形態による流場制御装置は、船側用取水口21の上流側に、流体の流れが開くように2つの略三角錐10を対称に配置している。なお、2つの略三角錐10の間は所定寸法離して設けている。この略三角錐10の間は、流速や流れのベクトルにもよるが、一定の寸法以内であれば、流体の流れに対して偏向効果は落ちない。略三角錐10は、頂点12を流体の上流側となる船首側に臨ませ、第2の稜線14bの延長線が船側用取水口21の中間高さに位置し、第1の稜線14a(第4の稜線14d)の延長線が船側用取水口21を通らないように配置している。また、2つの略三角錐10の第6の稜線14fの間の長さbは、船側用取水口21の高さ寸法hよりも大きい。
8 to 10 are perspective views of the flow field control device according to the second embodiment provided at the water intake for the ship.
In the present embodiment, a case is shown in which the flow field control device is installed on the hull with the water intake 21 for the ship side as the flow field control target and the hull as the flow field control target related object.
In the flow field control device according to the present embodiment, two substantially triangular pyramids 10 are symmetrically arranged on the upstream side of the ship-side water intake 21 so that the fluid flow opens. The two substantially triangular pyramids 10 are spaced apart by a predetermined dimension. The space between the substantially triangular pyramids 10 depends on the flow velocity and the flow vector, but if it is within a certain size, the deflection effect on the fluid flow does not drop. The substantially triangular pyramid 10 has the apex 12 facing the bow side that is the upstream side of the fluid, the extension line of the second ridge line 14b is located at the intermediate height of the water intake 21 for the ship side, and the first ridge line 14a (first 4 ridge lines 14d) are arranged so as not to pass through the ship-side water intake 21. The length b between the sixth ridge lines 14 f of the two substantially triangular pyramids 10 is larger than the height dimension h of the ship-side water intake 21.

船側用取水口21の開口部周縁には補強部20aが形成され、略三角錐10は、第2の稜線14bの下流側端部が補強部20aにほぼ当接する位置に設けている。水の流れは、頂点12から船側用取水口21に向かうにしたがい第1の稜線14a(第4の稜線14d)に沿った流れに偏向され、船側用取水口21の側方を通過するように流れる。そして、流場に気泡が混じっている場合には、この流れの偏向効果により気泡が船側用取水口21に入り込むことが防止される。
また船側用取水口21の船体内には、船側用取水口21よりも広い空間20bが形成され、船側用取水口21の上方には空間20bに連通する気体抜き孔20cが設けられている。気体抜き孔20cの上流側には、気体抜き孔20cの高さ方向寸法より幅の広い突起部40が設けられている。そして、万が一、本実施形態による流場制御装置によっても避けられずに、船側用取水口21から入り込んだ気体は、空間20bの上方に集まり、三角錐状の突起部40によって流れが加速され、気体抜き孔20cが減圧されることで船体外に導出される。
A reinforcing portion 20a is formed at the periphery of the opening of the ship-side water intake 21, and the substantially triangular pyramid 10 is provided at a position where the downstream end of the second ridge line 14b substantially contacts the reinforcing portion 20a. The water flow is deflected to flow along the first ridge line 14a (fourth ridge line 14d) from the apex 12 toward the ship side water intake 21 so as to pass through the side of the ship side water intake 21. Flowing. When air bubbles are mixed in the flow field, the air bubbles are prevented from entering the ship side water intake 21 due to the deflection effect of the flow.
Further, a space 20b wider than the ship-side intake 21 is formed in the hull of the ship-side intake 21, and a gas vent hole 20c communicating with the space 20b is provided above the ship-side intake 21. On the upstream side of the gas vent hole 20c, a protrusion 40 having a width wider than the height direction dimension of the gas vent hole 20c is provided. In the unlikely event that the flow field control device according to the present embodiment is unavoidable, the gas that has entered through the ship-side water intake 21 gathers above the space 20b, and the flow is accelerated by the triangular pyramid-shaped protrusions 40. The gas vent hole 20c is led out of the hull by reducing the pressure.

図8に示すように、本実施形態による流場制御装置は、矢印で示す流体の流れに対して所定の角度cを持たせて配置している。
図6に示す船側用取水口21では、船首側から船尾側に向かってやや上向きの流れが生じている。本実施形態では、所定の角度cを持たせて配置することで、船首側から船尾側に向かってやや上向きの流線方向に合わせることができる。
このように、流体の流れに対して所定の角度を持たせて配置することで、例えば既成品の略三角錐を使用する場合にも、所定の偏向を得ることができる。すなわち、略三角錐の形状が決まっているために偏向が十分で無い場合には、流体の流れに対して所定の角度を持たせて配置することで所定の流れの偏向効果を持たせることができ、逆に偏向し過ぎるような場合には、流線方向に対する角度を調整して配置することで所定の偏向とすることができる。
As shown in FIG. 8, the flow field control device according to the present embodiment is arranged with a predetermined angle c with respect to the fluid flow indicated by the arrow.
In the ship-side water intake 21 shown in FIG. 6, a slightly upward flow is generated from the bow side toward the stern side. In the present embodiment, by arranging with a predetermined angle c, it is possible to match the direction of the streamline slightly upward from the bow side toward the stern side.
As described above, by arranging the liquid flow at a predetermined angle, a predetermined deflection can be obtained even when, for example, a ready-made substantially triangular pyramid is used. In other words, when the deflection is not sufficient because the shape of the substantially triangular pyramid is determined, it is possible to have a predetermined flow deflection effect by arranging it at a predetermined angle with respect to the fluid flow. On the other hand, if the deflection is excessive, the predetermined deflection can be obtained by adjusting the angle with respect to the streamline direction.

また、特に図9に示すように、本実施形態による流場制御装置では、第3の稜線14cは船体に沿った曲線で構成している。
また、特に図10に示すように、本実施形態による流場制御装置では、第1の稜線14aは船体に沿った曲線で構成している。
本実施形態による流場制御装置では、第2の稜線14bについても船体に沿った曲線で構成しており、取付面11は船体に沿った曲面で構成している。従って、取付面11が曲面を成す船体であっても、この曲面に合わせて配置することが可能となっている。
In particular, as shown in FIG. 9, in the flow field control apparatus according to the present embodiment, the third ridge line 14c is configured by a curve along the hull.
In particular, as shown in FIG. 10, in the flow field control device according to the present embodiment, the first ridge line 14 a is configured by a curve along the hull.
In the flow field control device according to the present embodiment, the second ridge line 14b is also configured by a curve along the hull, and the mounting surface 11 is configured by a curved surface along the hull. Therefore, even if the mounting surface 11 is a hull having a curved surface, it can be arranged in accordance with the curved surface.

なお、略三角錐10は鋼板を組み合わせて構成され、船体に溶接して取り付けられ、船体と同一の塗装が施されている。この溶接の観点からも、図10に示すように、頂点12は若干角を落としたものが好ましい。
更に、頂点12に丸みを与えた場合は、流体抵抗を低減し、鋭い端部に起因したキャビテーションの発生や角部自身の摩耗を防止できる。
なお、第4の稜線14d、第5の稜線14e、及び第6の稜線14fを曲線で構成し、偏向面15及び側面17を曲面で構成することで、流体抵抗を低減することができる。そして、特に第1の稜線14a、第2の稜線14b、及び第4の稜線14dについては流体の流れの流線に沿わせた曲線とし、偏向面15及び側面17については流体の流れの流線に沿わせた曲面とすることが流体抵抗を低減する上で好ましい。この流体抵抗を低減することを通じ、振動、騒音やキャビテーションの発生の防止、塗装の摩耗の低減、また淀み点への海洋生物の付着の抑制等が図れる。
The substantially triangular pyramid 10 is configured by combining steel plates, is welded to the hull, and has the same coating as the hull. Also from the viewpoint of welding, as shown in FIG. 10, it is preferable that the apex 12 is slightly rounded.
Further, when the apex 12 is rounded, the fluid resistance can be reduced, and the occurrence of cavitation due to the sharp end and the wear of the corner itself can be prevented.
In addition, the fluid resistance can be reduced by configuring the fourth ridge line 14d, the fifth ridge line 14e, and the sixth ridge line 14f with curves, and configuring the deflection surface 15 and the side surface 17 with curved surfaces. In particular, the first ridge line 14a, the second ridge line 14b, and the fourth ridge line 14d are curved along the flow line of the fluid flow, and the deflection surface 15 and the side surface 17 are the flow lines of the fluid flow. In order to reduce fluid resistance, it is preferable to use a curved surface along the surface. By reducing this fluid resistance, vibration, noise and cavitation can be prevented, paint wear can be reduced, and marine organisms can be prevented from adhering to the stagnation point.

図11は、船底用取水口に設けた第3の実施形態による流場制御装置の斜視図である。
本実施形態では、船底用取水口22を流場制御対象物とし、船体を流場制御対象関連物として同流場制御装置を船体に設置した場合を示している。船底用取水口22の取付面11は略平面である。
本実施形態による流場制御装置は、船底用取水口22の上流側に、流体の流れが開くように2つの略三角錐10を対称に配置している。なお、2つの略三角錐10の間は所定寸法離して設けている。略三角錐10は、頂点12を流体の上流側となる船首側に臨ませ、第2の稜線14bの延長線が船底用取水口22の中央部に位置し、第1の稜線14a(第4の稜線14d)の延長線が船底用取水口22を通らないように配置している。また、2つの略三角錐10の第6の稜線14fの間の長さbは、船底用取水口22の高さ寸法hよりも大きい。
船底用取水口22の開口部周縁には補強部20aが形成され、略三角錐10は、第2の稜線14bの下流側端部が補強部20aにほぼ当接する位置に設けている。
FIG. 11 is a perspective view of a flow field control device according to a third embodiment provided at a ship bottom water intake.
In this embodiment, the case where the ship-floor intake 22 is a flow field control target object and the hull is a flow field control target related object and the same flow field control device is installed in the hull is shown. The mounting surface 11 of the ship bottom water intake 22 is substantially flat.
In the flow field control device according to the present embodiment, two substantially triangular pyramids 10 are arranged symmetrically on the upstream side of the ship bottom intake 22 so that the fluid flow is opened. The two substantially triangular pyramids 10 are spaced apart by a predetermined dimension. The substantially triangular pyramid 10 has the apex 12 facing the bow side that is the upstream side of the fluid, the extended line of the second ridge line 14b is located at the center of the water intake 22 for the bottom, and the first ridge line 14a (fourth) The extended line of the ridge line 14d) is arranged not to pass through the water intake 22 for the bottom of the ship. Further, the length b between the sixth ridge lines 14 f of the two substantially triangular pyramids 10 is larger than the height dimension h of the water intake 22 for the ship bottom.
A reinforcing portion 20a is formed at the periphery of the opening of the water intake 22 for the ship bottom, and the substantially triangular pyramid 10 is provided at a position where the downstream end of the second ridge line 14b substantially contacts the reinforcing portion 20a.

本実施形態による流場制御装置では、第1の稜線14a、第2の稜線14b、及び第3の稜線14cは船体に沿った曲線で構成し、取付面11は船底に沿った平面で構成している。
なお、第4の稜線14d、第5の稜線14e、及び第6の稜線14fを曲線で構成し、偏向面15及び側面17を曲面で構成することで、流体抵抗を低減すること等ができる。そして、特に第1の稜線14a、第2の稜線14b、及び第4の稜線14dについては流体の流れの流線に沿わせた曲線とし、偏向面15及び側面17については流体の流れの流線に沿わせた曲面とすることが流体抵抗を低減する等の上で好ましい。
In the flow field control apparatus according to the present embodiment, the first ridge line 14a, the second ridge line 14b, and the third ridge line 14c are configured by curves along the hull, and the mounting surface 11 is configured by a plane along the ship bottom. ing.
In addition, the fluid resistance can be reduced by configuring the fourth ridge line 14d, the fifth ridge line 14e, and the sixth ridge line 14f as curves, and configuring the deflection surface 15 and the side surface 17 as curved surfaces. In particular, the first ridge line 14a, the second ridge line 14b, and the fourth ridge line 14d are curved along the flow line of the fluid flow, and the deflection surface 15 and the side surface 17 are the flow lines of the fluid flow. In order to reduce fluid resistance, it is preferable to use a curved surface along the surface.

図12は、船体の船側に設けた第4実施形態による流場制御装置の説明図である。本実施形態では、船体の船側31を流場制御対象物として流場制御装置を船側31に設置した場合を示している。
この場合の船体の船側31は、曲面で構成された船側31の表面を流れる流体の流線が、図12に示すように曲線を描いている場所である。
従って、本実施形態では、略三角錐10の第1の稜線14a、第4の稜線14dを、この流線に沿った曲線で構成している。例えば、プロペラ(図示せず)への水の流れを変え、プロペラ効率を向上させたい場合等に、この稜線14a、稜線14dを流線に沿った曲線で構成することは有効である。
FIG. 12 is an explanatory diagram of a flow field control device according to the fourth embodiment provided on the ship side of the hull. In this embodiment, the case where the flow field control device is installed on the ship side 31 with the ship side 31 of the hull as the flow field control target is shown.
The ship side 31 of the hull in this case is a place where the streamlines of the fluid flowing on the surface of the ship side 31 formed of a curved surface draw a curve as shown in FIG.
Accordingly, in the present embodiment, the first ridge line 14a and the fourth ridge line 14d of the substantially triangular pyramid 10 are configured by curves along the streamline. For example, when the flow of water to a propeller (not shown) is changed to improve the propeller efficiency, it is effective to configure the ridgeline 14a and the ridgeline 14d with curves along the streamline.

図13は、船体の船底に設けた第5の実施形態による流場制御装置の説明図である。
本実施形態は、船底に気泡を流して摩擦抵抗を低減する空気潤滑法に適用した例であって、船体の船底32を流場制御対象物として流場制御装置を船底32に設置した場合を示している。
船体の船首側には、気泡発生装置50を設けており、気泡発生装置50は多数の気泡51を発生させている。
本実施形態では、船底32に、複数個の略三角錐10を流体の上流側となる船首側から下流側となる船尾側に左右対称に複数段に渡って順次配置することで、流場における流体の流れ方向を制御し、気泡51の流れを誘導している。この場合、気泡の流れを船底32外に逃がさないように、略三角錐10の最大厚さ側が内側に向いて配置されている。
FIG. 13 is an explanatory diagram of a flow field control device according to the fifth embodiment provided on the bottom of the hull.
This embodiment is an example applied to an air lubrication method in which bubbles are flowed to the ship bottom to reduce frictional resistance, and the case where the flow field control device is installed on the ship bottom 32 with the ship bottom 32 of the hull as a flow field control object. Show.
A bubble generation device 50 is provided on the bow side of the hull, and the bubble generation device 50 generates a large number of bubbles 51.
In the present embodiment, a plurality of substantially triangular pyramids 10 are sequentially arranged in a plurality of stages on the ship bottom 32 from the bow side, which is the upstream side of the fluid, to the stern side, which is the downstream side. The flow direction of the fluid is controlled, and the flow of the bubbles 51 is induced. In this case, the maximum thickness side of the triangular pyramid 10 is arranged inward so that the flow of bubbles does not escape outside the ship bottom 32.

なお、上記の各実施形態において、略三角錐10を構成する角部の少なくとも一つに丸みを与えてもよい。角部に丸みを与えることで流体抵抗を低減し、鋭い端部に起因したキャビテーションの発生や角部自身の摩耗を防止することができる。
以上のようにこれらの実施形態によれば、流場制御対象物や流場制御対象関連物に取り付けるための取付面11と、流体の上流側に臨ませる頂点12と、流体の下流側に配置されて流体の流れを偏向させる方向に厚みを増す流れ偏向部13とを備えて略三角錐10に形成することで、流場における流体の流れ方向を任意に偏向することができる。
またこれらの実施形態によれば、取付面11が、頂点から下流側に延びる第1の稜線14a及び第2の稜線14bと、第1の稜線14aの下流側端部と第2の稜線14bの下流側端部とを繋ぐ第3の稜線14cとから構成され、第1の稜線14aの下流側端部を最大厚さとし、第2の稜線14bと第3の稜線14cとで形成される内角aを鋭角で構成したことで流体の偏向効果を増加させることができる。
In each of the above embodiments, at least one of the corners constituting the substantially triangular pyramid 10 may be rounded. By imparting roundness to the corners, fluid resistance can be reduced, and cavitation caused by sharp edges and wear of the corners themselves can be prevented.
As described above, according to these embodiments, the mounting surface 11 for mounting on the flow field control target object and the flow field control target related object, the apex 12 facing the upstream side of the fluid, and the downstream side of the fluid By forming the flow deflector 13 having a thickness in the direction of deflecting the fluid flow and forming the substantially triangular pyramid 10, the fluid flow direction in the flow field can be arbitrarily deflected.
Further, according to these embodiments, the mounting surface 11 includes the first ridge line 14a and the second ridge line 14b extending from the vertex to the downstream side, the downstream end of the first ridge line 14a, and the second ridge line 14b. An inner angle a formed by the second ridge line 14c and the third ridge line 14c, the third ridge line 14c connecting the downstream end part, the downstream end part of the first ridge line 14a having the maximum thickness. By configuring the at an acute angle, the effect of deflecting the fluid can be increased.

またこれらの実施形態によれば、略三角錐10を構成する平面の少なくとも一つを曲面で構成したことで、流線に沿わせることが可能となり、流体抵抗を低減すること、振動、騒音やキャビテーションの防止、塗装の摩耗の低減、また海洋生物の付着の抑制等が図れる。
また、取付面11が曲面を成していても、この曲面に合わせて略三角錐10を配置することが可能となる。
またこれらの実施形態によれば、略三角錐10を構成する稜線14a、14b、14dや偏向面15及び側面17を流体の流れの流線に沿わせたように形成したことで流体抵抗を低減させ、流れの流線が曲がったプロペラ近傍の伴流分布の制御や、船首付近での剥離渦の防止等に利用することができる。
またこれらの実施形態によれば、流場制御対象物の上流側に、流体の流れが開くように2つの略三角錐10を対称に配置したことで、船側用取水口21や船底用取水口22への気泡混入防止を行うことができる。また、流体の流入方向に変動が生じても、流体の流れを誘導し流れの偏向効果を損なうことが軽減される。
In addition, according to these embodiments, at least one of the planes constituting the substantially triangular pyramid 10 is configured by a curved surface, so that it is possible to follow the streamline, reducing fluid resistance, vibration, noise, It can prevent cavitation, reduce paint wear, and suppress the adhesion of marine organisms.
Moreover, even if the attachment surface 11 forms a curved surface, the substantially triangular pyramid 10 can be arranged in accordance with the curved surface.
Further, according to these embodiments, the ridgelines 14a, 14b, 14d, the deflecting surface 15 and the side surface 17 constituting the substantially triangular pyramid 10 are formed so as to be along the streamline of the fluid flow, thereby reducing fluid resistance. Therefore, it can be used to control the wake distribution near the propeller whose flow line is bent, to prevent the separation vortex near the bow.
In addition, according to these embodiments, the two substantially triangular pyramids 10 are symmetrically arranged on the upstream side of the flow field control object so that the fluid flow opens, so that the ship-side intake 21 and the ship-bottom intake are provided. It is possible to prevent air bubbles from entering 22. In addition, even if a change occurs in the inflow direction of the fluid, it is reduced that the fluid flow is induced and the flow deflection effect is impaired.

またこれらの実施形態によれば、略三角錐10を複数個配置することで流体の流れを複数の方向に偏向することができる。
またこれらの実施形態によれば、複数個の略三角錐10を流体の上流側から下流側に順次配置し、流体の流れを誘導することで、上流から下流に流れる流体の流れを複数の方向に偏向し、又は一方向に流れるように規制することができる。
またこれらの実施形態によれば、流場が気泡混じりの流れであり、複数個の略三角錐10で気泡の流れを誘導することで、船体から気泡を遠ざけたり、又は船体に気泡を集めたりすることができる。
またこれらの実施形態によれば、略三角錐30を、流体の流れに対して所定の角度cを持たせて配置したことで、偏向効果を異ならせることができる。また、略三角錐30の形状が決まっている場合、流線方向に対する角度を調整して配置することにより、所定の偏向を得ることができる。
In addition, according to these embodiments, the flow of fluid can be deflected in a plurality of directions by arranging a plurality of substantially triangular pyramids 10.
Further, according to these embodiments, a plurality of substantially triangular pyramids 10 are sequentially arranged from the upstream side to the downstream side of the fluid, and the flow of the fluid flowing from the upstream to the downstream is guided in a plurality of directions by inducing the flow of the fluid. Or can be restricted to flow in one direction.
In addition, according to these embodiments, the flow field is a flow of bubbles mixed, and by guiding the flow of bubbles with a plurality of substantially triangular pyramids 10, the bubbles are kept away from the hull or the bubbles are collected on the hull. can do.
Further, according to these embodiments, the substantially triangular pyramid 30 is arranged with a predetermined angle c with respect to the fluid flow, whereby the deflection effect can be made different. Moreover, when the shape of the substantially triangular pyramid 30 is determined, a predetermined deflection can be obtained by adjusting and arranging the angle with respect to the streamline direction.

本発明は、船舶の船側や船底における流体の流れ方向を偏向することをはじめ、流体の種類を問わず広く流れ場の制御に利用できるが、例えば、気泡の取水口からの入り込み防止、船底外側への気泡の逃げ防止、船尾付近での伴流分布の制御、船首付近での剥離渦の防止、及び剥離による流場の変動による振動や騒音の発生防止に利用することができる。   The present invention can be widely used to control the flow field regardless of the type of fluid, including deflecting the flow direction of the fluid on the ship side and the bottom of the ship, for example, preventing the entry of bubbles from the water intake, the outside of the bottom of the ship It can be used to prevent escape of bubbles to the shore, control of wake distribution near the stern, prevention of separation vortices near the bow, and prevention of vibration and noise due to fluctuations in the flow field due to separation.

10 略三角錐
11 取付面
12 頂点
13 流れ偏向部
14a 第1の稜線
14b 第2の稜線
14c 第3の稜線
14d 第4の稜線
14e 第5の稜線
14f 第6の稜線
15 偏向面
16 底面
17 側面
20 吸水口開口部
21 船側用取水口
22 船底用取水口
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Substantially triangular pyramid 11 Mounting surface 12 Vertex 13 Flow deflection part 14a 1st ridgeline 14b 2nd ridgeline 14c 3rd ridgeline 14d 4th ridgeline 14e 5th ridgeline 14f 6th ridgeline 15 Deflection surface 16 Bottom surface 17 Side surface 20 Water intake opening 21 Ship side intake 22 Ship bottom intake

Claims (9)

流場制御対象物および/または流場制御対象関連物に取り付けるための取付面と、流体の上流側に臨ませる頂点と、前記流体の下流側に配置されて前記流体の流れを偏向させる方向に厚みを増す流れ偏向部とを備えて略三角錐に形成され、前記取付面が、前記頂点から下流側に延びる第1の稜線及び前記第1の稜線よりも長い第2の稜線と、前記第1の稜線の下流側端部と前記第2の稜線の下流側端部とを繋ぐ第3の稜線とから構成され、前記第1の稜線の下流側端部を最大厚さとし、前記第2の稜線と前記第3の稜線とで形成される内角を鋭角で構成し、流場に設置して前記流体の流れを偏向させることを特徴とする流場制御装置。 A mounting surface for mounting on the flow field control object and / or flow field control object related object, a vertex facing the upstream side of the fluid, and a direction disposed on the downstream side of the fluid to deflect the flow of the fluid A first deflecting line that extends downstream from the apex, and a second ridge line that is longer than the first ridge line, and a second ridge line that is longer than the first ridge line. The second ridge line is connected to the downstream edge of the second ridge line, and the downstream edge of the first ridge line has a maximum thickness. An internal angle formed by a ridge line and the third ridge line is an acute angle, and is installed in a flow field to deflect the fluid flow. 前記略三角錐を構成する角部の少なくとも一つに丸みを与えたことを特徴とする請求項1に記載の流場制御装置。 The flow field control device according to claim 1, wherein at least one of corners constituting the substantially triangular pyramid is rounded. 前記略三角錐を構成する平面の少なくとも一つを曲面で構成したことを特徴とする請求項1又は請求項に記載の流場制御装置。 Flow field control apparatus according to claim 1 or claim 2, characterized by being configured at least one plane which constitutes the substantially triangular pyramid with surfaces. 前記略三角錐を構成する稜線および平面を前記流体の流れの流線に沿わせたように形成したことを特徴とする請求項1又は請求項に記載の流場制御装置。 Flow field control apparatus according to claim 1 or claim 2, characterized in that the formation of the ridge and planar constituting the substantially triangular pyramid as along a streamline of the fluid stream. 前記流場制御対象物の上流側に、前記流体の流れが開くように2つの前記略三角錐を対称に配置したことを特徴とする請求項1から請求項のいずれかに記載の流場制御装置。 Upstream of the flow field control object, the flow field according to one of claims 1 to 4, characterized in that two of said substantially triangular pyramid to open the flow of said fluid is arranged symmetrically Control device. 請求項1から請求項のいずれかに記載の流場制御装置を複数個配置することで流場における前記流体の流れ方向を制御することを特徴とする流場制御方法。 Flow field control method characterized by controlling the flow direction of the fluid in the flow field by arranging a plurality of flow field controller as claimed in any one of claims 4. 複数個の前記流場制御装置を前記流体の上流側から下流側に順次配置し、前記流体の流れを誘導することを特徴とする請求項に記載の流場制御方法。 The flow field control method according to claim 6 , wherein a plurality of the flow field control devices are sequentially arranged from the upstream side to the downstream side of the fluid to induce the flow of the fluid. 前記流場が気泡混じりの流れであり、複数個の前記流場制御装置で前記気泡の流れを誘導することを特徴とする請求項又は請求項に記載の流場制御方法。 The flow field control method according to claim 6 or 7 , wherein the flow field is a flow mixed with bubbles, and the flow of the bubbles is induced by a plurality of the flow field control devices. 請求項1から請求項のいずれかに記載の流場制御装置を、前記流体の流れに対して所定の角度を持たせて配置したことを特徴とする流場制御方法。 A flow field control method according to claim 1, wherein the flow field control device according to any one of claims 1 to 4 is disposed at a predetermined angle with respect to the fluid flow.
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