JP6560975B2 - 自流型境界層制御装置及びこれを用いる風洞試験装置 - Google Patents

Description

本発明は、自流型境界層制御装置及びこれを用いる風洞試験装置に関する。

気流に対する特性を試験する風洞試験装置が使用されている。風洞試験装置は、装置の一端側に送風機が設けられており、この送風機を駆動して風洞内に空気の流れを形成し、計測領域で各種特性を計測するようになっている。風洞試験装置では、走行状態の車両の特性の試験を行うために、試験条件と実際の走行状態で差が生じる風洞の床界面の境界層の特性を制御する空気吸込口を備えているものがある。

特許文献１には、環状に連続する送風路を通じて、送風機によりジェット空気を循環回流させ、吹出口を通じて測定領域にジェット空気を吹き出す際、ジェット空気の主流空気が床界面側で発生する境界層をジェット空気の主流方向に対して鉛直軸方向に吸い込み、排出する吸込ダクトを有する風洞境界層制御装置が記載されている。特許文献１に記載の風洞境界層制御装置は、吸込ダクト内に吸込まれたジェット空気の淀み圧を低減し、ジェット空気の主流方向の流れの阻害を低減する。

特開２００９−１５６６９５号公報

ここで、風洞試験装置は、特許文献１のように境界層制御装置を用いることで、風洞の床境界面である境界層の気体の流れを制御することができ、風洞試験の再現性を高くすることができる。

ここで、風洞試験装置には、測定対象が走行している状態を再現するために、車両が接地している路面に、路面が移動する移動地面板を設置した装置がある。この移動地面板を有する風洞試験装置は、境界層制御装置と移動地面板との間に一定の距離が生じる。このため、境界層制御装置で流れが制御された場合でも移動地面板に到達するまでに、境界層が発達し、走行状態の気流の再現性が低下してしまう。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、各種試験を高い精度で実行することができる自流型境界層制御装置及びこれを用いる風洞試験装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するための本発明は、送風路と接続され、前記送風路から空気が供給される測定室に設けられ測定対象物が配置される移動地面板と、前記空気の進行方向において前記送風路よりも下流側でかつ前記移動地面板よりも上流側に配置され、前記空気を吸引する空気吸込口との間の床面に開口した自流吸込口と、前記自流吸込口に接続され、前記自流吸込口から流入した空気が流れる流路と、前記流路の他方の端部に接続され、前記空気吸込口と前記移動地面板との間に空気を排出する自流吹出口と、を有し、前記流路は、前記自流吹出口との接続部分に、前記自流吹出口との接続部分に向かうにしたがって、前記送風路から前記測定室に供給される主流の進行方向下流側に向かう案内部を有することを特徴とする。

前記自流吹出口は、開口面積が、前記自流吸込口の開口面積よりも小さいことが好ましい。

また、前記自流吹出口は、前記空気の進行方向に直交する方向に延在するスリットであり、前記自流吸込口は、前記空気の進行方向に直交する方向に延在するスリットまたは前記空気の流れ方向に直交する方向に複数の穴が形成された多孔板であることが好ましい。

また、前記自流吹出口より吹き出される空気の進行方向と、前記主流の進行方向のなす角が１５°以下であることが好ましい。

また、前記自流吹出口は、前記測定室の床面に開口することが好ましい。

また、前記自流吸込口は、前記自流吹出口よりも前記空気吸込口側の床面に開口されることが好ましい。

また、前記自流吸込口は、前記自流吹出口よりも前記移動地面板側の床面に開口されることが好ましい。

また、前記移動地面板は、無端ベルトと、前記無端ベルトを回転させるローラーとを有し、前記自流吹出口は、前記移動地面板のローラーの前記床面よりも鉛直方向下側に配置された部分と対面する位置で、前記測定室と連通する空間に開口され、前記自流吹出口より吹き出される空気の進行方向と、前記自流吹出口より吹き出される空気の進行方向を伸ばした線と前記ローラーとの接点における前記ロータの接線と、のなす角が１５°以下であることが好ましい。

また、前記案内部は、前記気体の流れ方向下流側に向かうにしたがって、断面積が小さくなることが好ましい。

また、前記自流吹出口と前記自流吸込口との間の床面を前記空気の進行方向に移動可能な調整機構を有することが好ましい。

上述した課題を解決するための本発明は、風洞試験装置であって、送風路と、前記送風路に接続され、前記送風路から空気が供給される測定室と、前記測定室に設けられ測定対象物が配置される移動地面板と、前記空気の進行方向において前記送風路よりも下流側でかつ前記移動地面板よりも上流側に配置され、前記空気を吸引する空気吸込口と、前記移動地面板と前記空気吸込口との間に配置された上記のいずれかに記載の前記自流型境界層制御装置と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、自流吸込口で、空気を適切に吸い込むことができ、自流吹出口で、空気を適切に吹き出すことができ、境界層の発達を抑制できる。これにより、測定領域により均一流れの空気を供給することができ、各種試験を高い精度で実行することができる。また、主流の流れを利用して空気を流すことができ、動力も不要となる。これにより、各種試験を効率よく実行できる。

図１は、第１実施形態の風洞試験装置の概略構成を示す模式図である。 図２は、空気吸込口、自流型境界層制御装置、移動地面板の概略構成を示す模式図である。 図３は、第１実施形態の自流型境界層制御装置を拡大して示す断面図である。 図４は、第２実施形態の自流型境界層制御装置を拡大して示す断面図である。 図５は、第３実施形態の自流型境界層制御装置を拡大して示す断面図である。 図６は、第４実施形態の自流型境界層制御装置を拡大して示す断面図である。 図７は、第５実施形態の自流型境界層制御装置を拡大して示す断面図である。 図８は、第６実施形態の自流型境界層制御装置を拡大して示す断面図である。

以下、本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施形態に記載した内容により限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、下記実施形態で開示した構成要素は本発明の要旨を逸脱しない範囲内で適宜組み合わせることが可能である。

第１実施形態に係る自流型境界層制御装置１８を有する風洞試験装置１０について図面を参照して説明する。図１は、第１実施形態の風洞試験装置１０の概略構成を示す模式図である。

風洞試験装置１０は、風洞１２と、ファン（送風機）１３と、空気吸込口１４と、自流型境界層制御装置１８ａと、移動地面板６０と、を有する。風洞１２は、空気が流れる経路であり、送風路１５と、測定室１７と、を有する。送風路１５は、複数、本実施形態では４か所で折り曲げられた管路であり、一方の端部が吸込口（コレクタ）２０となり、他方の端部が吹出口２２となる。送風路１５は、吸込口２０と吹出口２２とが対面している。

また、風洞１２は、送風路１５の４か所の折れ曲がり部、つまりコーナー部にコーナーベーン２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄが設けられている。コーナーベーン２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄは、送風路１５を流れる空気の向きを上流側の向きから下流側の向きに案内する機構である。本実施形態では、吸込口２０から吹出口２２に向かって、コーナーベーン２６ｃ、２６ｄ、２６ａ、２６ｂの順で配置されている。送風路１５は、コーナーベーン２６ｃ、２６ｄ、２６ａ、２６ｂで空気を案内することで、送風路１５内での抵抗を低減している。

測定室１７は、送風路１５の両端が挿入された部屋である。測定室１７は、吸込口２０と吹出口２２とが内部に露出している。測定室１７は、吸込口２０と吹出口２２との間に試験体、本実施形態では車両８が配置される測定領域２７が設けられている。このように、風洞１２は、送風路１５の両端が測定室１７と接続されており、送風路１５と測定室１７とで、空気が循環する経路を形成している。

ファン（送風機）１３は、送風路１５の内部に配置されている。具体的には、コーナーベーン２６ｄとコーナーベーン２６ａとの間に配置されている。ファン１３は、コーナーベーン２６ｄからコーナーベーン２６ａに向けて空気を送ることで、コーナーベーン２６ａ、コーナーベーン２６ｂ、吹出口２２、測定室１７、吸込口２０、コーナーベーン２６ｃ、コーナーベーン２６ｄの順で送風路１５と測定室１７とを循環する空気の流れであるジェット空気３０を形成する。

また、風洞試験装置１０は、吹出口２２とコーナーベーン２６ｂとの間、つまり、ジェット空気３０の流れ方向において、ファン１３よりも下流側で、かつ、吹出口２２の上流側に空気冷却装置（熱交換器）２８と整流部２９を備えている。整流部２９は、空気冷却装置２８よりも下流側に配置されている。空気冷却装置２８は、測定室１７に供給するジェット空気３０の温度を調整する。整流部２９は、例えば、整流金網と整流格子とを有し、流れるジェット空気３０を整流する。整流部２９で整流することで、吹出口２２から吹き出し、測定室１７に供給するジェット空気３０を整流化することができる。

風洞試験装置１０は、ファン（送風機）１３を駆動し、風洞１２内に空気の流れを形成する。具体的には、ファン１３で送風路１５内に一方向に流れるジェット空気３０の流れを形成することで、測定室１７内の空気を吸込口２０から収集し、送風路１５を通過させて、整流部２９で整流した後、吹出口２２から測定室１７に対してジェット空気３０を吹き出すことができる。これにより、測定領域２７の車両８にジェット空気３０を吹き付けることができる。風洞試験装置１０は、ファン１３により測定領域２７に吹き付けるジェット空気３０の風速を調整することができる。

風洞試験装置１０は、測定室１７の測定領域２７に車両８を配置し、さらに測定機器を配置し、車両８にジェット空気３０を吹き付けた状態での各種計測パラメータを計測することで、風速分布、騒音などの各種試験を行うことができる。

なお、風洞試験装置１０では、風速の制御を、インレットガイドベーンによるファン吸い込み流量の制限、ダンパによるファン吐出流量の制限、ファン１３の可変ピッチによる流量の制御などで行ってもよい。

次に、図１に加え、図２を用いて、空気吸込口１４について説明する。図２は、空気吸込口、自流型境界層制御装置、移動地面板の概略構成を示す模式図である。なお、図２は、各部の上面と側面を模式的に示している。

空気吸込口１４は、ジェット空気３０の測定室１７内での流れ方向４２、つまり吹出口２２から吸込口２０に向かう方向において、吹出口２２と後述する自流型境界層制御装置１８との間の測定室１７の床面４０と接続されている。空気吸込口１４は、床面４０と接続されている位置に床面吸込口３８が形成され、測定室１７内の空気を吸引することができる。空気吸込口１４は、吸込ダクト３２と、送風機（吸引機）３４と、吸込板３６と、を有する。

吸込ダクト３２は、床面４０に形成された開口である床面吸込口３８と接続している。吸込ダクト３２は、床面吸込口３８との接続部を含む部分が、流れ方向４２に対して直交する方向に延在している。つまり吸込ダクト３２は、床面４０に対して直角に接続されている。送風機３４は、吸込ダクト３２の空気を吸引し、流れ方向４４の流れ、つまり床面吸込口３８から吸込ダクト３２の他方の端部への空気の流れを形成する。

ここで、風洞試験装置１０は、吹出口２２から噴出するジェット空気３０が主流空気（定常流量）による主流層５０の他に主流層５０と測定室１７の床面４０との間で抵抗が生じるために風速が遅れた境界層５２が床面４０に沿って生じる。そのため、車両８の風速分布の試験を行う際、境界層５２の影響を受けることとなる。また、境界層５２とは、床面表面付近の主流空気の流れにおいて、速度が床面表面上から主流空気の流速にまで急激に変化する範囲の層をいい、例えば主流空気の流速を１００％とした時、流速が９９％以下に減速する層をいう。

これに対して、空気吸込口１４は、送風機３４を駆動し、吸込ダクト３２を介して測定室１７の空気を床面吸込口３８から吸引することで、吹出口２２から噴出し、流れ方向４２に流れるジェット空気３０の境界層５２部分の一部を、流れ方向４２に対して直角の流れ方向４４に吸い込むことで、境界層５２の影響を低減することができる。

次に、図１に加え、図２を用いて、移動地面板６０について説明する。移動地面板６０は、主流の流れ方向において、空気吸込口１４の下流側となる測定領域２７の床面に配置されており、測定対象の車両８が接地されている。移動地面板６０は、２つのローラー６２と、ムービングベルト（無端ベルト）６４と、を有する。２つのローラー６２は、主流空気の流れ方向において、所定距離離れて配置されている。ムービングベルト６４は、２つのローラー６２によって張られている。移動地面板６０は、ローラー６２を回転させることで、ムービングベルト６４を移動させる。具体的には、ローラー６２を回転させることで、ムービングベルト６４の床面側の面を主流の流れ方向（進行方向）と同じ方向に移動させる。移動地面板６０は、ローラー６２を回転させ、ムービングベルト６４を回転させることで、車両８が接地されている床面を主流の流れ方向に移動させることができる。これにより、試験時に主流の流れに応じた速度で床面を移動させることができる。移動地面板６０は、車両８が接地されている地面を試験条件に応じて移動させることで、車両８が接地している路面を移動させることができ、実際の走行状態に近い状態を再現することができる。また、移動地面板６０は、主流層５０の速度に応じて、ムービングベルト６４上面の移動速度を制御することで、境界層５２の影響を低減することができる。

次に、図１及び図２に加え、図３を用いて、自流型境界層制御装置１８ａについて説明する。図３は、第１実施形態の自流型境界層制御装置を拡大して示す断面図である。自流型境界層制御装置１８ａは、空気吸込口１４と移動地面板６０との間に配置されている。つまり、自流型境界層制御装置１８ａは、主流の流れ方向において、空気吸込口１４の下流側で移動地面板６０の上流側となる位置、言い換えると、移動地面板６０よりも吹出口２２側であり、空気吸込口１４よりも吸込口２０側となる位置に配置されている。自流型境界層制御装置１８ａは、自流吹出口７０ａと、自流吸込口７２ａと、天板７６ａと、流路７８ａと、を有する。流路７８ａは、案内部７９ａを有する。自流型境界層制御装置１８ａは、主流の流れ方向に沿って、自流吹出口７０ａ、自流吸込口７２ａの順で配置されている。

自流吹出口７０ａは、測定室１７の床面であり、かつ、空気吸込口１４と移動地面板６０との間となる位置に形成されている開口である。自流吹出口７０ａは、測定室１７と繋がっている。自流吹出口７０ａは、主流の流れ方向に直交する方向において、移動地面板６０が配置されている範囲の全域を含み、かつ、移動地面板６０が配置されている範囲よりも広い範囲に形成されている。自流吹出口７０ａは、１つのスリットとなる。

自流吸込口７２ａは、自流吹出口７０ａよりも吸込口２０側の測定室１７の床面に形成されている開口である。自流吸込口７２ａは、測定室１７と繋がっている。自流吸込口７２ａは、主流の流れ方向に直交する方向において、移動地面板６０が配置されている範囲の全域を含み、かつ、移動地面板６０が配置されている範囲よりも広い範囲に形成されている。自流吸込口７２ａは、１つのスリットとなる。

天板７６ａは、測定室１７の床面の一部であり、自流吹出口７０ａと自流吸込口７２ａとの間の部分である。天板７６ａは、自流吹出口７０ａと自流吸込口７２ａとの間の床面を、主流の流れ方向の前後の部分と同じ高さとしている。

流路７８ａは、自流吹出口７０ａと自流吸込口７２ａとを接続する。本実施形態の流路７８ａは、天板７６ａの測定室１７側とは反対側に空間が形成される管路である。案内部７９ａは、自流吹出口７０ａと接続する管路である。案内部７９ａは、自流吹出口７０ａとの接続部分に向かうにしたがって、主流の進行方向下流側に向かう向きで形成されている。本実施形態の案内部７９ａは、断面積が一定となる管路である。

自流型境界層制御装置１８ａは、以上のような構造であり、吹出口２２からジェット空気３０が排出され、測定室１７にジェット空気が供給されると、ジェット空気の床面側の一部、つまり、境界層５２の流れの一部が流れ方向７４に示すように自流吸込口７２ａに流入し、流路７８ａ、案内部７９ａを流れ、自流吹出口７０ａから、測定室１７に吹き出される。自流型境界層制御装置１８ａは、案内部７９ａで主流の進行方向に沿った方向に空気の流れが形成され、自流吹出口７０ａから主流の進行方向に沿った空気を排出する。

自流型境界層制御装置１８ａは、主流の進行方向に沿った流れの空気を床面近傍に排出することで、空気吸込口１４と移動地面板６０との間の床面で形成される境界層５２を低減することができる。具体的には、移動地面板６０よりも吹出口２２側であり、空気吸込口１４よりも吸込口２０側に位置する床面４０の、流れ方向４２の幅は、移動地面板６０が、ローラー６２を有することから、一定の長さ存在する。本実施形態の風洞試験装置１０は、この空気吸込口１４と移動地面板６０との間に自流型境界層制御装置１８ａを設けることで、空気吸込口１４と移動地面板６０との間の床面４０を流れる空気を吸い込むことで、発生した境界層を排除することができる。また、自流型境界層制御装置１８ａは、自流吹出口７０ａと自流吸込口７２ａを流路７８で接続し、主流が流入し、流入した空気を排出させる流れを形成することで、自流吸込口７２ａに空気を吸い込むこと、または、吸い込んだ空気を自流吹出口７０ａから排出することを、動力を用いることなく実現することができる。これにより、装置構成を簡単にすることができ、またエネルギーを有効活用することができる。また、限られたスぺ―スである空気吸込口１４と移動地面板６０との間に設置することができ、かつ、空気吸込口１４と移動地面板６０との間での境界層の発生を低減することができる。

ここで、自流型境界層制御装置１８ａは、自流吹出口７０ａの開口面積が、自流吸込口７２ａの開口面積よりも小さいことが好ましい。これにより、自流吹出口７０ａより吹き出す空気の流速を速くすることを可能にし、境界層５２の発生をより抑制することができる。

また、自流吹出口７０ａから吹き出される空気の進行方向８２（案内部７９ａの中心軸）と、自流吹出口７０ａの上部を流れる主流の流れ方向８０のなす角θが１５°以下であることが好ましい。これにより自流吹出口７０ａから吹き出す空気の流れ方向と、主流の流れ方向のなす角度差が小さくなり、境界層５２の流速を効果的に上げ、境界層５２の発達を抑制することができる。

自流吸込口７２ａは、本実施形態ではスリットとしたが、主流の流れ方向と直交する方向に多数の穴が形成された多孔板としてもよい。自流吸込口７２ａは、スリット、多孔板とすることで、好適に空気を吸い込むことができる。また、自流吹出口７０ａは、スリットとすることで、好適に空気を吹き出すことができる。具体的には、自流吸込口７２ａ、自流吹出口７０ａを上述の構造とすることで、通過する空気に分布ができることを抑制でき、空気の流れに直交する断面における空気の流れを均一にすることできる。

また、自流型境界層制御装置１８ａは、自流吹出口７０ａと、自流吸込口７２ａに挟まれた天板７６ａを、空気の進行方向において移動可能な調整機構を設けることが好ましい。天板７６ａを移動させることで、自流吹出口７０ｃの開口面積と、自流吸込口７２ｃの開口面積の比を変化させることが可能となり、吸い込みと、吹き出しが、好適に行うことができる開口面積比にて、試験を行うことができる。

次に、図４を用いて、第２実施形態の風洞試験装置の自流型境界層制御装置１８ｂを説明する。図４は、第２実施形の態自流型境界層制御装置を拡大して示す断面図である。
なお、第２の実施形態の自流型境界層制御装置１８ｂは、上述した第１実施形態の自流型境界層制御装置１８ａに代えて風洞試験装置１０に適用することができる。つまり、第２実施形態の風洞試験装置は、自流型境界層制御装置１８ｂ以外は、風洞試験装置１０と同様の構成である。この点は後述する実施形態も同様である。

図４に示す自流型境界層制御装置１８ｂは、自流吹出口７０ｂと、自流吸込口７２ｂと、天板７６ｂと、流路７８ｂと、を有する。流路７８ｂは、案内部７９ｂを有する。自流型境界層制御装置１８ｂは、案内部７９ｂの形状以外は、自流型境界層制御装置１８ａと同様の構造である。案内部７９ｂは、自流吹出口７０ｂに近づくにしたがって、つまり、空気の流れ方向下流側に向かって、自流吹出口７０ｂの断面積が徐々に小さくなる形状である。自流型境界層制御装置１８ｂは、案内部７９ｂの形状を自流吹出口７０ｂに向かって断面積が徐々に小さくなる形状とすることで、案内部７９ｂを流れる空気を圧縮することができ、自流吹出口７０ｂより吹き出される空気の流速を速くすることができる。これにより、境界層５２の発生をより抑制することができる。この点は、後述する他の実施形態も同様であり、案内部の形状を調整することで、境界層５２の発生をより抑制することができる。

次に、図５を用いて、第３実施形態の自流型境界層制御装置１８ｃを説明する。図５は、第３実施形態の自流型境界層制御装置を拡大して示す断面図である。図５に示す自流型境界層制御装置１８ｃは、自流吹出口７０ｃと、自流吸込口７２ｃと、天板７６ｃと、流路７８ｃと、を有する。流路７８ｃは、案内部７９ｃを有する。図５に示す自流型境界層制御装置１８ｃは、自流吸込口７２ｃが、自流吹出口７０ｃより吹出口２２側の床面に開口している。つまり、自流型境界層制御装置１８ｃは、主流の流れ方向において、上流側から自流吸込口７２ｃ、自流吹出口７０ｃの順で配置されている。

このように、自流型境界層制御装置１８ｃは、自流吹出口７０ｃを自流吸込口７２ｃよりも下流側に配置しても他の実施形態と同様に、自流吸込口７２ｃで境界層５２の空気を吸い込み、境界層５２の形成を低減する空気の流れを形成することができる。

次に、図６を用いて、第４実施形態の自流型境界層制御装置１８ｄを説明する。図６は、第４実施形態の自流型境界層制御装置を拡大して示す断面図である。図６に示す自流型境界層制御装置１８ｄは、自流吹出口７０ｄと、自流吸込口７２ｄと、天板７６ｄと、流路７８ｄと、を有する。流路７８ｄは、案内部７９ｄを有する。自流型境界層制御装置１８ｄは、自流吸込口７２ｄが、自流吹出口７０ｄより吹出口２２側の床面に開口している。つまり、自流型境界層制御装置１８ｄは、主流の流れ方向において、上流側から自流吸込口７２ｄ、自流吹出口７０ｄの順で配置されている。

また、自流吹出口７０ｄは、移動地面板６０のローラー近傍壁面６６に開口されている。つまり、自流吹出口７０ｄは、測定室１７の床面よりも鉛直方向下側の領域で、床面４０と移動地面板６０との間の空間の壁面に開口している。自流型境界層制御装置１８ｄは、自流吹出口７０ｄから空気を吹き出すことでローラー近傍壁面６６からローラー６２に向けて空気を吹き出す。これにより、自流型境界層制御装置１８ｄは、自流吹出口７０ｄから吹き出した空気を、移動地面板６０の主流の流れ方向上流側端部と床面４０との間の隙間から、測定室１７内に供給することができる。これにより、測定室１７内に移動したムービングベルト６４の表面に主流の流れ方向に沿った空気の流れをより好適に形成することができ、測定室１７内に移動したムービングベルト６４の表面に主流層５０に近い空気の流れを形成することができる。

ここで、自流吹出口７０ｄから空気を吹き出す角度（案内部７９ｄの中心軸の角度）は、自流吹出口７０ｄより吹き出される空気の進行方向と移動地面板６０のローラー６２との接点におけるローラー６２の接線とのなす角が１５°以下となる角度であることが好ましい。これにより、ローラー６２と測定室１７内の床面４０の境界にて空気を吹き出すことができ、境界層５２の発生をより抑制することができる。

次に、図７を用いて、第５実施形態の自流型境界層制御装置１８ｅを説明する。図７は、第５実施形態の自流型境界層制御装置を拡大して示す断面図である。図７に示す自流型境界層制御装置１８ｅは、自流吹出口７０ｅと、自流吸込口７２ｅと、天板７６ｅと、流路７８ｅと、を有する。流路７８ｅは、案内部７９ｅを有する。自流型境界層制御装置１８の流路７８ｅは、自流吸込口７２ｅの上流側の端部と接続している領域に導風部８４を有する。導風部７９は、主流の進行方向に沿って進むにしたがって、鉛直方向下側に位置か変化する傾斜が形成されている。自流型境界層制御装置１８は、導風部８４を設けることで、自流吸込口７２ｅに吸気を流入しやすくすることができる。これにより、自流型境界層制御装置１８ｅで境界層５２の空気の流入を潤滑に行うことができ、境界層５２をより低減することができる。

次に、図８を用いて、第６実施形態の自流型境界層制御装置１８ｆを説明する。図８は、第６実施形態の自流型境界層制御装置を拡大して示す断面図である。図８に示す自流型境界層制御装置１８ｆは、自流吹出口７０ｆと、自流吸込口７２ｆと、天板７６ｆと、流路７８ｆと、を有する。流路７８ｆは、案内部７９ｆを有する。流路７８ｆは、空気の流れ方向に沿った方向において、流路が平面と曲面とが繋がった形状であり、平面と平面が接続した部分がない構造である。つまり、流路７８ｆは、空気の流れは変化する領域が曲面で形成され、角部がない構造である。自流型境界層制御装置１８ｆは、流路７８ｆを空気の流れ方向に沿った方向において角部がない形状とすることで、流路７８ｆを流れる空気の流体抵抗を減らし、自流吹出口７０ｆより吹出す空気が減速することを抑制できるこれにより、境界層５２の発生をより好適に抑制することができる。

本実施形態の自流型境界層制御装置１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅ、１８ｆは、上記実施形態に限定されず、各種実施形態を組み合わせた形状としてもよい。例えば、自流型境界層制御装置１８ｃ、１８ｄの案内部７９ｃ、７９ｄの構造を案内部７９ｂの構造としてもよい。また、自流型境界層制御装置１８ｅ、１８ｆの構造を他の実施形態に適用してもよい。

８ 車両
１０ 風洞試験装置
１２ 風洞
１３ ファン
１４ 空気吸込口
１５ 送風路
１７ 測定室
１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅ、１８ｆ 自流型境界層制御装置
２０ 吸込口
２２ 吹出口
２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄ コーナーベーン
２７ 測定領域
２８ 空気冷却装置
２９ 整流部
３０ ジェット空気
３２ 吸込ダクト
３４ 送風機（吸引機）
３６ 吸込板
３８ 床面吸込口
４０ 床面
５０ 主流層
５２ 境界層
６０ 移動地面板
６２ ローラー
６４ ムービングベルト
６６ ローラー近傍壁面
７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄ、７０ｅ、７０ｆ 自流吹出口
７２a、７２ｂ、７２ｃ、７２ｄ、７２ｅ、７２ｆ 自流吸込口
７４ 流れ方向
７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｅ、７６ｆ 天板
７８ａ、７８ｂ、７８ｃ、７８ｄ、７８ｅ、７８ｆ 流路
７９ａ、７９ｂ、７９ｃ、７９ｄ、７９ｅ、７９ｆ 案内部
８４ 導風部

Claims (11)

1. 送風路と接続され、前記送風路から空気が供給される測定室に設けられ測定対象物が配置される移動地面板と、前記空気の進行方向において前記送風路よりも下流側でかつ前記移動地面板よりも上流側に配置され、前記空気を吸引する空気吸込口との間の床面に開口した自流吸込口と、
   前記自流吸込口に接続され、前記自流吸込口から流入した空気が流れる流路と、
   前記流路の他方の端部に接続され、前記空気吸込口と前記移動地面板との間に空気を排出する自流吹出口と、を有し、
   前記流路は、前記自流吹出口との接続部分に、前記自流吹出口との接続部分に向かうにしたがって、前記送風路から前記測定室に供給される主流の進行方向下流側に向かう案内部を有することを特徴とする自流型境界層制御装置。
2. 前記自流吹出口は、開口面積が、前記自流吸込口の開口面積よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の自流型境界層制御装置。
3. 前記自流吹出口は、前記空気の進行方向に直交する方向に延在するスリットであり、
   前記自流吸込口は、前記空気の進行方向に直交する方向に延在するスリットまたは前記空気の流れ方向に直交する方向に複数の穴が形成された多孔板であることを特徴とする請求項１または２に記載の自流型境界層制御装置。
4. 前記自流吹出口より吹き出される空気の進行方向と、前記主流の進行方向のなす角が１５°以下であることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の自流型境界層制御装置。
5. 前記自流吹出口は、前記測定室の床面に開口することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の自流型境界層制御装置。
6. 前記自流吸込口は、前記自流吹出口よりも前記空気吸込口側の床面に開口されることを特徴とする請求項５に記載の自流型境界層制御装置。
7. 前記自流吸込口は、前記自流吹出口よりも前記移動地面板側の床面に開口されることを特徴とする請求項５に記載の自流型境界層制御装置。
8. 前記移動地面板は、無端ベルトと、前記無端ベルトを回転させるローラーとを有し、
   前記自流吹出口は、前記移動地面板のローラーの前記床面よりも鉛直方向下側に配置された部分と対面する位置で、前記測定室と連通する空間に開口され、
   前記自流吹出口より吹き出される空気の進行方向と、前記自流吹出口より吹き出される空気の進行方向を伸ばした線と前記ローラーとの接点における前記ローラーの接線と、のなす角が１５°以下であることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の自流型境界層制御装置。
9. 前記案内部は、前記空気の流れ方向下流側に向かうにしたがって、断面積が小さくなることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の自流型境界層制御装置。
10. 前記自流吹出口と前記自流吸込口との間の床面を前記空気の進行方向に移動可能な調整機構を有することを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の自流型境界層制御装置。
11. 送風路と、
    前記送風路に接続され、前記送風路から空気が供給される測定室と、
    前記測定室に設けられ測定対象物が配置される移動地面板と、
    前記空気の進行方向において前記送風路よりも下流側でかつ前記移動地面板よりも上流側に配置され、前記空気を吸引する空気吸込口と、
    前記移動地面板と前記空気吸込口との間に配置された請求項１から１０のいずれか一項に記載の自流型境界層制御装置と、を有することを特徴とする風洞試験装置。

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