JP7723944B2 - 測定装置、及びこれを用いた風洞試験装置 - Google Patents

Description

本発明は、風洞試験用の送風機から送風される空気の下流側の配置される乗物の測定装置、及びこれを用いた風洞試験装置に関する。

従来より、乗物の風洞試験を行うための種々の風洞試験装置が提案されている。例えば、特許文献１の記載の風洞試験装置は設置型であり、所定の施設の中に設けられる。また、この風洞試験装置では、空気流と床面との摩擦によって生じる境界層を吸引するため、吸引装置を設けている。

特開２０２１－４７０８６号公報

しかしながら、上記の風洞試験装置は所定の施設に設けられるため、その施設外に移動できるものではない。また、境界層の吸引には吸引設備が必要であるため、装置が大型化するという問題がある。

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、可搬性があり、境界層の影響を低減することができる風洞試験用の測定装置及び風洞試験装置を提供することを目的とする。

本発明に係る測定装置は、風洞試験用の送風機から送風される空気の下流側の配置される乗物の測定装置であって、前記乗物を配置可能に構成され、前記送風機に対して移動可能に構成された測定装置本体と、前記測定装置本体において前記送風機側を向く端部に連結されるスプリッタと、を備え、前記スプリッタは、前記測定装置本体の上面と連続する上面、及び前記送風機側から離れるにしたがって、下方に延びる面を有する下面を備える、本体部と、前記本体部の先端から前記送風機側に延びる板状の先端部材と、を有し、前記先端部材の上面と前記本体部の上面とが連続するように形成され、前記先端部材の下面の前記送風機側の端縁が、前記先端部材の上面の前記送風機側の端縁よりも、前記本体部側に位置しており、前記上面の端縁と前記下面の端縁とを結ぶ先端面が断面円弧状に形成されている。

上記測定装置においては、前記先端部材の本体部から突出する長さを、７５～１５０ｍｍ、前記先端部材の厚みを１～８ｍｍとすることができる。

上記測定装置において、前記先端面の先端半径は、前記先端部材の厚みの２／５～３／５ｍｍとすることができる。

上記測定装置において、前記測定装置本体は、少なくとも１つのロードセルが収容された、複数の測定モジュールを連結することで構成することができる。

上記測定装置においては、少なくとも１つのロードセルが収容された、複数の測定モジュールと、少なくとも１つの連結モジュールと、を備え、前記複数の測定モジュール同士を連結した第１連結態様、及び前記複数の測定モジュール同士を前記連結モジュールを介して連結した第２連結態様の少なくとも１つを用いることで、前記測定装置本体を構成することができる。

上記測定装置において、前記各測定モジュールは、前記乗物の車輪を支持する平坦な蓋体と、前記蓋体の下方において前記ロードセルの位置を変更可能な移動機構と、を備え、前記蓋体は、前記車輪を支持し、前記ロードセルに固定される円板状の車輪支持部材と、前記車輪支持部材が嵌め込まれる第１貫通孔を有する、円板状の第１位置決め部材と、前記第１位置決め部材が回転自在に嵌め込まれる第２貫通孔を有する、円板状の第２位置決め部材と、前記第２位置決め部材が回転自在に嵌め込まれる第３貫通孔を有する、支持本体部と、を備え、前記第１及び第２位置決め部材を回転させることで、前記車輪の直下に前記車輪支持部材を配置可能となっており、前記ロードセルが前記車輪支持部材に作用する力を測定するように構成することができる。

本発明に係る風洞試験装置は、上述したいずれかの測定装置と、移動可能な送風機と、を備えている。

本発明によれば、可搬性があり、境界層の影響を低減することができる。

本発明の一実施形態に係る風洞試験装置の概略側面図である。 図１の風洞試験装置に含まれる測定装置の斜視図である。 図２の測定装置において蓋体を取り外した状態を示す斜視図である。 測定装置のスプリッタの斜視図である。 図４の断面図である。 測定装置の第１測定部の斜視図（ａ）及び一部断面図（ｂ）である。 第１測定部において蓋体を取り外した状態を示す斜視図である。 図７の平面図である。 測定装置の中間部の斜視図である。 中間部の蓋体を取り外した状態の連結部の斜視図である。 測定装置のリア部の斜視図である。 リア部の蓋体を取り外した状態のリア部の斜視図である。 車輪の配置を示す平面図である。 測定装置の他のレイアウトを示す平面図である。 測定装置の他のレイアウトを示す平面図である。 スプリッタの本体部の他の例を示す断面図である。 スプリッタの先端部材の他の例を示す平面図である。

以下、本発明に係る風洞試験用の測定装置の一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。図１は、風洞試験装置の概略側面図である。

図１に示すように、この風洞試験装置は、送風機１と測定装置２とを備えており、測定装置２上に配置された４輪の乗物１００に対し、送風機１から送風するようになっている。そして、送風された空気を受ける乗物に作用する抗力等を測定装置によって測定するようになっている。送風機は、可搬性のある公知の風洞試験用の送風機である。以下、測定装置について詳細に説明する。

図２は測定装置の斜視図、図３は図２の測定装置において蓋体を取り外した状態を示す斜視図である。以下では、説明の便宜のため、図２に記載の方向にしたがって説明を行うこととする。

図２及び図３に示すように、この測定装置２は、スプリッタ３、第１測定部４、中間部５、第２測定部６、及びリア部７が先端から後端に向かってこの順で連結されている。なお、測定装置２において、スプリッタ３以外の部分が、本発明における測定装置本体に相当する。以下、これらの構成について、詳細に説明する。

＜１．スプリッタ＞
図４はスプリッタの斜視図、図５は図４の断面図である。図４及び図５に示すように、スプリッタ３は、送風機１から流れる風が測定装置２上に流れる際に、測定装置２の上面に形成される境界層を薄くするための機能を有しており、左右方向に並ぶ４つのスプリッタ片３０１～３０４によって構成されている。各スプリッタ片３０１～３０４の構成は同じであるため、ここでは、その１つである第１スプリッタ片３０１について説明する。第１スプリッタ片３０１は、本体部３１と、本体部３１の先端から延びる先端部材３２と、を備えている。本体部３１は、板状の上壁部３１１と下壁部３１２とを有しており、上壁部３１１の上面は、第１測定部４の上面と連続するように平坦に形成されている。下壁部３１２は後方に行くにしたがって下方に延びる傾斜面を有している。したがって、上壁部３１１と下壁部３１２とは、側面視において鋭角をなすように連結されている。

先端部材３２は板状に形成され、その上面３２１と本体部３１の上面とが連続するように形成されている。先端部材３２の下面３２２の前方側の端縁は、上面の前方側の端縁よりも、後方に位置している。そして、上面３２１の端縁と下面３２２の端縁とを結ぶ先端面３２３は、断面円弧状に形成されている。

先端部材３２には、前後方向に所定間隔を開けて複数の貫通孔３２４が形成されている。そして、先端部材３２の下面３２２には、この貫通孔３２４と連通する管部材３２５が取り付けられている。この管部材３２５は測定装置２に内蔵された圧力測定部（図示省略）に接続されており、先端部材の上面を流れる空気の圧力を測定できるようになっている。

測定装置２の上面では、送風機１から流れる空気流の一部が測定装置２との間で生じる摩擦力によって引きずられることで境界層が形成される。ここでは、空気流のうち、境界層を除く成分を主流と呼ぶ。すなわち、空気流は、上面から離間する方向に向かって境界層と、主流と、を含んでいる。主流は上面を基準とする高さ方向において均一な流速分布を有する。一方、境界層の流速は、主流の流速よりも小さく、かつ上面に近付くほど低流速となるため、風洞試験で乗物の走行状態を模擬する際の再現性に影響を与える場合がある。そこで、本実施形態では、測定装置２の先端にスプリッタ３を設けることで、境界層を薄くすることができる。その結果、風洞試験への境界層の影響を低減することができる。

上述した境界層を薄くして影響を低減するためには、先端部材３２の厚みｔ、先端部材３２の本体部３１から前方へ突出する長さＬ、先端面３２３の曲率半径Ｒが影響することが本発明者によって確認されている。例えば、先端部材３２の厚みｔは、１～８ｍｍであることが好ましく、３～５ｍｍであることがさらに好ましい。先端部材３２の本体部３１から突出する長さＬは、７５～１５０ｍｍであることが好ましく、１００～１２５ｍｍであることがさらに好ましい。また、先端面３２３の先端半径Ｒは、先端部材３２の厚みの２／５～３／５であることが好ましく、例えば、１/２であることがさらに好ましい。

４つのスプリッタ片３０１～３０４は、上記のように左右方向に並ぶように連結されている。また、４つのスプリッタ片３０１～３０４のうち、右側及び左側に配置される第１及び第４スプリッタ片３０１、３０４においては、上壁部３１１と下壁部３１２とで形成される側部開口が板状の側壁部３１５で塞がれている。

＜２．第１測定部及び第２測定部＞
図２及び図３に示すように、第１測定部４及び第２測定部６は、それぞれ、左右方向に同一構成の２つの測定モジュールを連結することで構成されている（第１連結態様）。ここでは、説明の便宜のため、第１測定部４の右側及び左側の測定モジュールをそれぞれ第１，第２測定モジュール４０１，４０２と称することとする。また、第２測定部６の右側及び左側の測定モジュールをそれぞれ第３，第４測定モジュール６０１，６０２と称することとする。第１～第４測定モジュール４０１，４０２，６０１，６０２は、同一構成であるため、以下では、主として第１測定部４及び第１測定モジュール４０１について、説明を行うこととする。

図６は第１測定部の斜視図及び一部断面図、図７は第１測定部において蓋体を取り外した状態を示す斜視図、図８は図７の平面図である。図６～図８に示すように、第１測定モジュール４０１は、平面視正方形状の板状の底壁部４１と、この底壁部４１の周縁に沿って配置される枠形の側部フレーム４２と、側部フレーム４２の上部開口を塞ぐ平面視正方形状の蓋体４３と、を備えており、全体として高さの低い直方体状に形成されている。図７に示すように、第１及び第２測定モジュール４０１，４０２は、側部フレーム４２同士をボルトなどで連結することで、固定されている。そして、これら底壁部４１、側部フレーム４２、及び蓋体４３によって囲まれる空間に、ロードセル４４及びその移動機構４５が配置されている。

移動機構４５は、次のように構成されている。図８に示すように、底壁部４１には、前後方向に平行に延びる一対の第１レール４５１が配置されている。この第１レール４５１上には板状の第１移動部材４５２が設けられており、第１レール４５１に沿って前後方向に移動可能となっている。また、第１移動部材４５２上には、左右方向に平行に延びる一対の第２レール４５３が配置されている。この第２レール４５３上には板状の第２移動部材４５４が設けられており、第２レール４５３に沿って左右方向に移動可能となっている。そして、この第２移動部材４５４上にロードセル４４が配置されている。

ロードセル４４は、公知のロードセルを用いることができる。このロードセル４４は、次に説明する蓋体４３の車輪支持部材４３１に固定され、車輪支持部材４３１で支持される乗物の車輪を介して当該乗物に生じる、抗力、揚力、横力、及び各モーメントの少なくとも１つを検出する。各ロードセル４４は、後述するリア部７の第１及び第６リアモジュール７０１，７０６に収容された計測器（図示省略）に接続されている。計測器には、ひずみ増幅器や、ロードセル指示計が収容されている。

次に、蓋体４３について説明する。図６に示すように、蓋体４３は、乗物１００の車輪１０１を支持する車輪支持部材４３１を有しており、車輪支持部材４３１はロードセル４４の上面にボルトなどで固定されている。そして、この車輪支持部材４３１の周囲に、第１位置決め部材４３２、第２位置決め部材４３３、及び支持本体部材４３４が配置されている。より詳細に説明すると、第１位置決め部材４３２には円板状に形成され、車輪支持部材が回転自在に嵌め込まれる第１貫通孔４３２０が形成されている。第１貫通孔４３２０は、第１位置決め部材４３２の中心からずれた位置に形成されている。第２位置決め部材４３３は円板状に形成され、第１位置決め部材４３２が回転自在に嵌め込まれる第２貫通孔４３３０が形成されている。第２貫通孔４３３０の内周面には段４３３０が形成され、この段４３３０の上に第１位置決め部材４３２が回転可能に配置されている。また、第２貫通孔４３３０は、第２位置決め部材４３３の中心からずれた位置に形成されている。支持本体部材４３４は、側部フレーム４２上に配置されるように外形が正方形状に形成されており、その中心と一致するように、円形状に第３貫通孔４３４０が形成されている。そして、この第３貫通孔４３４０の内周面には段４３４０が形成され、この段４３４０の上に第２位置決め部材４３３が回転自在に配置されている。

この構成により、第１位置決め部材４３２及び第２位置決め部材４３３をそれぞれ回転させることで、車輪支持部材４３１を、蓋体４３の所望の位置に配置することができる。具体的には、例えば、次のように位置決めすることができる。

まず、第１位置決め部材４３２を取り外した状態で、上記移動機構４５によりロードセル４４及び車輪支持部材４３１を所定の位置に移動させる。このとき、車輪支持部材４３１に第２位置決め部材４３３が干渉する場合には、第２位置決め部材４３３も取り外しておく。次に、車輪支持部材４３１の周囲に環状の治具を取り付けた上で、第２位置決め部材４３３を回転させ、この治具に第２位置決め部材４３３の内周のいずれかを接触させる。これにより、車輪支持部材４３１の外周面と第２位置決め部材４３３の内周面とが最も近接する部分の距離が、治具によって規定される。この距離は、第１位置決め部材４３２の外周面と第１貫通孔４３２０の内周面との最も近接する距離と一致している。これにより、車輪支持部材４３１と第２貫通孔４３３０との間に形成される空間が、第１位置決め部材４３２の形状と一致するため、第１位置決め部材４３２を第２貫通孔４３３０に嵌め込めば、車輪支持部材４３１の位置決めが完了する。

なお、第１及び第２位置決め部材４３２、４３３の表面に複数の穴を形成しておけば、この穴にレバーを差し込んだ上で、レバーを移動させることで各位置決め部材４３２、４３３を移動させることができる。

＜３．中間部＞
図９は中間部の斜視図、図１０は蓋体を取り外した状態の連結部中間部の斜視図である。図９及び図１０に示すように、中間部５は、左から右に向かって並ぶ第１～第６中間モジュール５０１～５０６を備えている。このうち、第１、第３，第４，第６中間モジュール５０１，５０３，５０４，５０６は、平面視長方形状の同じ形状のモジュールで形成されている。以下、これらのモジュールをＡ型連結モジュール５１と称することとする。また、第２及び第５連結モジュール５０２，５０５は、平面視正方形状の同じ形状のモジュールで形成されている。以下、これらのモジュールをＢ型連結モジュール５２と称することとする。これらＡ型連結モジュール５１及びＢ型連結モジュール５２は、前後方向の長さ及び高さが同じになっているが、Ｂ型連結モジュール５２の方が、Ａ型連結モジュール５１よりも左右方向の長さが長くなっている。

Ａ型連結モジュール５１は、前後方向に長い直方体状に形成されており、平面視長方形状の板状の底壁部５１１と、この底壁部５１１の周縁に沿って配置される枠形の側部フレーム５１２と、側部フレーム５１２の上部開口を塞ぐ平面視正方形状の蓋体５１３と、を備えており、全体として高さの低い直方体状に形成されている。Ａ型連結モジュール５１のうち、中間部５の両側に配置される第１及び第６中間モジュール５０１，５０６には、それぞれ側部フレーム５１２の右側面及び左側面に長方形状の閉鎖板５１４が取り付けられている。

Ｂ型連結モジュール５２は、平面視長方形状の板状の底壁部５２１と、この底壁部５２１の周縁に沿って配置される枠形の側部フレーム５２２と、側部フレーム５２２の上部開口を塞ぐ平面視正方形状の蓋体５２３と、を備えており、全体として高さの低い直方体状に形成されている。Ｂ型連結モジュール５２のうち、中間部５の両側に配置される第１及び第６中間モジュール５０１，５０６には、それぞれ側部フレーム５２２の右側面及び左側面に長方形状の閉鎖板５２４が取り付けられている。

図２に示すように、２個のＡ型連結モジュール５１と１個のＢ型連結モジュール５２の合計の左右方向の幅が、１個の測定モジュール４０１，４０２，６０１，６０２の左右方向の幅と同じになっている。

中間部５は、Ａ型連結モジュールを４個、Ｂ型連結モジュールを２個用い、これらを上記のように左右方向に連結することで構成されている。隣接するモジュール同士の連結は、側部フレーム５１２，５２２を接した上で、ボルトなどで固定することで行われる。また、第１及び第２測定部４，６との連結も、側部フレーム同士を接した上で、ボルトなどで固定することで行われる（第２連結態様）。

＜４．リア部＞
図１１はリア部の斜視図、図１２は蓋体を取り外した状態のリア部の斜視図である。図１１及び図１２に示すように、リア部７は、左から右に向かって並ぶ第１～第６リアモジュール７０１～７０６を備えている。このうち、第１及び第６リアモジュール７０１，７０６は、平面視長方形状の同じ形状のモジュールで形成されている。以下、これらのモジュールをＣ型連結モジュール７１と称することとする。第３及び第４リアモジュール７０３，７０４は、第１及び第６リアモジュール７０１，７０６よりも前後方向の長さが長い平面視長方形状の同じ形状のモジュールで形成されている。以下、これらのモジュールをＤ型連結モジュール７２と称することとする。また、第２及び第５リアモジュール７０２，７０５は、左右方向の幅が第３及び第４リアモジュール７０３，７０４よりも長い平面視長方形状のモジュールで形成されている。以下、これらのモジュールをＥ型連結モジュール７３と称することとする。

Ｃ型連結モジュール７１は、前後方向に長い直方体状に形成されており、平面視長方形状の板状の底壁部７１１と、この底壁部７１１の周縁に沿って配置される枠形の側部フレーム７１２と、側部フレーム７１２の上部開口を塞ぐ平面視長方形状の蓋体７１３と、を備えており、全体として高さの低い直方体状に形成されている。蓋体７１３は、側部フレーム７１２よりも後方に延び、Ｄ型連結モジュール７２と前後方向の長さが同じになっている。また、Ｃ型連結モジュール７１の側部フレーム７１２の右側面及び左側面には長方形状の閉鎖板７１４が取り付けられている。

Ｄ型連結モジュール７２は、平面視長方形状の板状の底壁部７２１と、この底壁部７２１の周縁に沿って配置される枠形の側部フレーム７２２と、側部フレーム７２２の上部開口を塞ぐ平面視長方形状の蓋体７２３と、を備えており、全体として高さの低い直方体状に形成されている。

Ｅ型連結モジュール７３は、平面視長方形状の板状の底壁部７３１と、この底壁部７３１の周縁に沿って配置される枠形の側部フレーム７３２と、側部フレーム７３２の上部開口を塞ぐ平面視長方形状の蓋体７３３と、を備えており、全体として高さの低い直方体状に形成されている。

図２に示すように、１個のＣ型連結モジュール７１、Ｄ型連結モジュール７２、及びＥ型連結モジュール７３の合計の左右方向の幅が、１個の測定モジュール４０１，４０２，６０１，６０２の左右方向の幅と同じになっている。

リア部７は、Ｃ型、Ｄ型、及びＥ型連結モジュールを２個ずつ用い、これらを上記のように左右方向に連結することで構成されている。隣接するモジュール同士の連結は、側部フレーム７１２，７２２，７３２を接した上で、ボルトなどで固定することで行われる。第２測定部６との連結も、側部フレーム同士を接した上で、ボルトなどで固定することで行われる。また、第１及び第６リアモジュール７０１，７０６を構成するＣ型連結モジュールには、上述した計測器が収容されている。計測器は、ケーブルを介して外部のコンピュータに接続され、データの表示、分析などを行う。このように計測器にはケーブルが取り付けられるため、その取り回しのため、Ｃ型連結モジュール７１は、隣接するＥ型連結モジュール７３よりも短くなっている。例えば、ケーブルを左右方向に延ばしたい場合には、ケーブルの屈曲部分をＣ型連結モジュール７１の蓋体７１３で覆われた領域に配置することができる。したがって、ケーブルの屈曲部分が露出しないようにすることができる。

＜５．風洞試験＞
次に、上記のように構成された測定装置を用いた風洞試験について説明する。まず、上記のように測定装置２を組み立てる。次に、乗物１００の４つの車輪１０１と対応する位置にロードセル４４及び車輪支持部材４３１を配置する。まず、ロードセル４４を移動機構４５によって位置決めした後、車輪支持部材４３１がロードセル４４の直上に配置されるように、第１及び第２位置決め部材４３２，４３３を手動で回転させる。このとき、各ロードセル４４の位置を計測器に接続されたコンピュータに入力する。

続いて、図１３に示すように、測定装置２上に乗物を配置する。４つの車輪１０１がそれぞれ４つの車輪支持部材４３１上に位置するように、乗物の位置を調整する。こうして、乗物が配置されると、送風機１によって送風を行い、ロードセル４４によって、上述した各種のデータを計測する。

＜６．特徴＞
上記のように構成された測定装置２では、次のような効果を得ることができる。
（１）上記送風機１及び測定装置２が分離されてそれぞれ移動可能に構成されており、しかも測定装置２は組み立て可能であるため、従来の移動できない設置型の風洞試験装置に比べ、所望の場所で風洞試験を行うことができる。

（２）従来の設置型の風洞試験装置では、境界層を吸い込むような吸引装置が設けられ、装置が複雑で大型化していたが、本実施形態の測定装置２では、先端に簡易な構成のスプリッタ３を設けることで、境界層を薄くして影響を低減することができるため、可搬性のある測定装置に適しており、装置を簡素化することができる。

（３）測定装置２は、１種類の測定モジュール４０１、及び５種類の連結モジュール５１，５２，７１～７３を組み合わせることで構成されている。そのため、これらのモジュールを適宜組み合わせることで、車輪１０１の数、位置が異なる乗物の風洞試験に適用することができる。例えば、上記の説明では、４輪の乗物の風洞試験について説明したが、例えば、図１４に示すように、２個のスプリッタ片３０１，３０２で構成されたスプリッタ３と２個の測定モジュール４０１を連結すると、自転車はやバイクのような２輪の乗物の風洞試験を行うことができる。また、図１５に示すように、４つの測定モジュール４０１、Ａ型連結モジュール５１、及びＢ型連結モジュール５２を連結することで、小型の４輪の乗物の風洞試験を行うこともできる。すなわち、全ての種類の連結モジュールを用いる必要はなく、そのうちのいずれかを用いて測定装置を構成することができる。その他、トライク等の三輪車の風洞試験を行うこともできる。また、各モジュールは、分離可能に連結できるため、複数種の乗物に対応した測定装置を何度でも形成することができる。

（４）本実施形態に係る測定装置２では、従来の風洞天秤のような１つの計測装置で種々の乗物の計測を行う場合に比べ、車輪１０１の位置に合わせて複数のロードセル４４を用いているため測定装置２を小型化することができる。また、各車輪毎に、ロードセル４４が配置されているため、計測の応答性を高くすることができる。また、各測定モジュール４０１，４０２，６０１，６０２の移動機構４５によりロードセル４４の位置を正確に位置決めすることができるとともに、車輪支持部材４３１の位置を変更しても各蓋体４３の上面は平坦であるため、これらの組み合わせによって、車輪１０１から受ける力を正確に計測することができる。特に、車体に加わるモーメントを計算する際には、車輪のピッチ（例えば、ホイールベース、トレッドベースの寸法）を使って計算をしなければならないため、ロードセル４４を車輪１０１の位置に正確に位置決めする必要がある。したがって、本実施形態に係る測定装置２は好適である。さらに、車輪１０１毎にロードセル４４を設けることで、測定モジュール４０１，４０２，６０１，６０２の厚みを薄くすることができる。したがって、可搬性に優れた測定装置２を実現することができる。

＜７．変形例＞
以上、本発明の第１実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。なお、以下の各変形例は適宜組み合わせることができる。

（１）スプリッタ３の形状は特には限定されず、種々の形状にすることが可能である。例えば、図１６（ａ）に示すように、本体部３１の下壁部３１２の傾斜面の断面形状を下側に凸の湾曲した形状にすることができる。あるいは、図１６（ｂ）に示すように、本体部３１の下壁部３１２の傾斜面の断面形状を上側に凸の湾曲した形状にすることができる。

先端部材３２の平面形状も矩形状以外の種々の形状にすることができる。例えば、図１７（ａ）は左右の角部を円弧状に形成している。図１７（ｂ）は左右の角部を面取りしている。図１７（ｃ）は先端の中央が突出するような山型に形成している。図１７（ｄ）は先端を波形に形成している。図１７（ｅ）は先端に複数の山型の突部を形成している。また、スプリッタ３の上面の圧力を測定するための貫通孔の位置、数は特には限定されず、適宜設けることができる。

（２）上記実施形態では、１種類の測定モジュールと、５種類の連結モジュールを用いて測定装置を構成しているが、これら一例であり、限定されるものではない。すなわち、複数の測定モジュール同士を連結した第１連結態様、及び複数の測定モジュール同士を連結モジュールを介して連結した第２連結態様の少なくとも１つを用いることで、測定装置が構成できればよい。そのため、さらに異なる形状の測定モジュールや連結モジュールを準備することができ、これによって車輪の数や位置が異なる種々の乗物の風洞試験に適用することができる。

（３）測定モジュールの構成は特には限定されず、少なくとも１つのロードセル４４が配置されていればよい。また、上記実施形態のようにロードセル４４や車輪支持部材４３１の位置を変更できるものではなく、これらの位置が固定された測定モジュールにすることもできる。このような測定モジュールを用いたとしても、連結モジュールを用いることで、計測モジュール間の位置を調整できるため、車輪の位置にロードセルを配置することができる。また、１つの測定モジュールに複数のロードセルを配置することもできる。さらに、測定モジュールの形状は、特には限定されず、上記のような平面視矩形状のほか、多角形状など種々の形状にすることができる。

（４）上記実施形態では、第１レール４５１及び第２レール４５３によってロードセル４４を水平面上で直交する２方向に移動させているが、ロードセル４４の移動機構４５の構成はこれに限定されない。すなわち、ロードセル４４が測定モジュール４０１内で移動可能に構成されていればよい。例えば、底壁部４１に所定の間隔で複数の穴を形成し、ロードセル４４を底壁部４１の任意に位置に配置した後、穴にボルト等差し込んでロードセルを固定することができる。

（５）上記実施形態では、２つの位置決め部材４３２，４３３によって車輪支持部材４３１を移動させているが、車輪支持部材４３１を蓋体４３の任意の位置に配置するための構成の移動機構（第２移動機構）もこれに限定されない。すなわち、蓋体４３の上面が平坦なままで、蓋体４３内で車輪支持部材４１が移動できるように構成されていれば、他の構成でもよい。例えば、上記実施形態では、２つの位置決め部材４３２，４３３によって車輪支持部材４３１を移動させているが、３以上の円板状の位置決め部材を用いてもよい。あるいは、円板状の位置決め部材を１つ用いてもよい。

また、車輪支持部材４３１をロードセル４４とともに移動させたときに、これに連動して第１位置決め部材４３２及び第２位置決め部材４３３が回転するように構成することもできる。このとき、第１位置決め部材４３２及び第２位置決め部材４３３の回転をモータなどで補助することができる。また、車輪支持部材４３１の位置決め後に、第１位置決め部材４３２及び第２位置決め部材４３３が動かないように固定する構造を有していてもよい。

また、車輪支持部材４３１を矩形状に形成し、その周囲に、細分化された差し込み式の平面視矩形状の複数のブロックを差し込んで蓋体４３を形成する。これにより、蓋体４３の上面が平坦なままで、蓋体４３内で車輪支持部材４１を移動させることができる。また、ブロックではなく、前後左右に移動可能なシャッターにより車輪支持部材４３１の周囲を埋めるようにすることもできる。

（６）測定モジュールでは、第１及び第２位置決め部材４３２，４３３を手動で回転させているが、各位置決め部材４３２，４３３をモータなどの駆動装置で回転させることもできる。これにより、車輪支持部材の位置決めを自動で行うことができる。この点は、ロードセル４４を移動させる移動機構４５についても同様である。

（７）上記実施形態では、ロードセル４４の位置を作業者が測定し、これをコンピュータに入力しているが、その作業を自動で行うこともできる。すなわち、ロードセル４４の位置を検出する検出器を設けることができる。検出器としては、例えば、移動機構４５にエンコーダを設け、これらエンコーダによって各ロードセル４４の位置を検出することができる。また、ロードセル４４間の相対的な位置関係を測定し、これに基づいて、ロードセル４４の位置を検出することもできる。また、エンコーダ以外でも、ポテンショメータ、レゾルバ、レーザー等、各種の検出器を用いることができる。

（８）連結モジュールの構成は特には限定されず、上面が測定モジュールと上面と連続するように、測定モジュールと連結できるように構成されていればよい。また、連結モジュールの形状は、特には限定されず、上記のような平面視矩形状のほか、多角形状など種々の形状にすることができる。

（９）測定装置本体は、上記実施形態のような組立型ではなく、ロードセルが予め固定された一体型の測定装置を用いることもできる。また、複数のロードセルではなく、風洞試験用の１つの計測部を有する測定装置を用いることもできる。

（１０）送風機１の構成は特には限定されず、公知の送風機を用いることができる。可搬性を考慮すれば、風量に応じて複数を組み合わせることができる送風機を用いることが好ましい。

１ 送風機
２ 測定装置
３ スプリッタ
３１ 本体部
３２ 先端部材
４ 測定モジュール
４４ ロードセル
４５ 移動機構
５１，５２ 連結モジュール
７１～７３ 連結モジュール

Claims (7)

1. 風洞試験用の送風機から送風される空気の下流側の配置される乗物の測定装置であって、
   前記乗物を配置可能に構成され、前記送風機に対して移動可能に構成された測定装置本体と、
   前記測定装置本体において前記送風機側を向く端部に連結されるスプリッタと、
   を備え、
   前記スプリッタは、
   前記測定装置本体の上面と連続する上面、及び前記送風機側から離れるにしたがって、下方に延びる面を有する下面を備える、本体部と、
   前記本体部の先端から前記送風機側に延びる板状の先端部材と、
   を有し、
   前記先端部材の上面と前記本体部の上面とが連続するように形成され、
   前記先端部材の下面の前記送風機側の端縁が、前記先端部材の上面の前記送風機側の端縁よりも、前記本体部側に位置しており、
   前記上面の端縁と前記下面の端縁とを結ぶ先端面が断面円弧状に形成されている、測定装置。
2. 前記先端部材の本体部から突出する長さは、７５～１５０ｍｍであり、
   前記先端部材の厚みは、１～８ｍｍである、請求項１に記載の測定装置。
3. 前記先端面の先端半径は、前記先端部材の厚みの２／５～３／５ｍｍである、請求項１または２に記載の測定装置。
4. 前記測定装置本体は、少なくとも１つのロードセルが収容された、複数の測定モジュールを連結することで構成されている、請求項１から３のいずれかに記載の測定装置。
5. 少なくとも１つのロードセルが収容された、複数の測定モジュールと、
   少なくとも１つの連結モジュールと、
   を備え、
   前記複数の測定モジュール同士を連結した第１連結態様、及び前記複数の測定モジュール同士を前記連結モジュールを介して連結した第２連結態様の少なくとも１つを用いることで、前記測定装置本体が構成されている、請求項１から３のいずれかに記載の測定装置。
6. 前記各測定モジュールは、
   前記乗物の車輪を支持する平坦な蓋体と、
   前記蓋体の下方において前記ロードセルの位置を変更可能な移動機構と、
   を備え、
   前記蓋体は、
   前記車輪を支持し、前記ロードセルに固定される円板状の車輪支持部材と、
   前記車輪支持部材が嵌め込まれる第１貫通孔を有する、円板状の第１位置決め部材と、
   前記第１位置決め部材が回転自在に嵌め込まれる第２貫通孔を有する、円板状の第２位置決め部材と、
   前記第２位置決め部材が回転自在に嵌め込まれる第３貫通孔を有する、支持本体部と、
   を備え、
   前記第１及び第２位置決め部材を回転させることで、前記車輪の直下に前記車輪支持部材を配置可能となっており、
   前記ロードセルが前記車輪支持部材に作用する力を測定するようになっている、請求項４または５に記載の測定装置。
7. 請求項１から６のいずれかに記載の測定装置と、
   移動可能な送風機と、
   を備えている、風洞試験装置。