JPH0416733A - 風洞模型懸架装置 - Google Patents
風洞模型懸架装置Info
- Publication number
- JPH0416733A JPH0416733A JP2122170A JP12217090A JPH0416733A JP H0416733 A JPH0416733 A JP H0416733A JP 2122170 A JP2122170 A JP 2122170A JP 12217090 A JP12217090 A JP 12217090A JP H0416733 A JPH0416733 A JP H0416733A
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- Japan
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- wind tunnel
- magnetic field
- model
- tunnel model
- cylindrical superconductor
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Links
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Landscapes
- Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は、超電導磁石を利用する風洞模型懸架装置に関
する。
する。
（従来の技術）
従来の風洞装置においては、第２図のようなスティング
１１と呼ばれる針金状の支持棒で風洞模型１２を後部か
ら支える方式が一般的である。また支柱や腕で支える場
合もある。支持架によらない方法としてはマグネチック
サスペンションがある。第３図のように風洞模型１３の
位置を検出しながら、風洞模型１３の前後一対、上下左
右に各二対ずつの電磁石１４で磁場を制御して強制的に
安定させるものである。
１１と呼ばれる針金状の支持棒で風洞模型１２を後部か
ら支える方式が一般的である。また支柱や腕で支える場
合もある。支持架によらない方法としてはマグネチック
サスペンションがある。第３図のように風洞模型１３の
位置を検出しながら、風洞模型１３の前後一対、上下左
右に各二対ずつの電磁石１４で磁場を制御して強制的に
安定させるものである。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、上記の従来のスティング等の支持架によ
る方式では、支持架による気流の乱れが起こり、風洞実
験に誤差を起こす。またマグネチックサスペンションは
、気流によって変化する模型位置を検出しながら、磁場
を制御して模型を支えるものであり、模型支持の安定性
に問題がある。
る方式では、支持架による気流の乱れが起こり、風洞実
験に誤差を起こす。またマグネチックサスペンションは
、気流によって変化する模型位置を検出しながら、磁場
を制御して模型を支えるものであり、模型支持の安定性
に問題がある。
［発明の構成コ
（問題点を解決するための手段）
本発明は、上記の問題点を解決するため、ピン止め力の
強い酸化物系超電導体材料からなる筒状超電導体を用い
る。残留磁場を形成するか、ないしは外部磁場を印加し
た状態の筒状超電導体内部に磁石等の磁場を持つものを
投入すると、磁石等の持つ極性により、磁石等が磁場分
布のピークの位置へ引き寄せられて安定に静止する。こ
の性質を利用して、風洞模型を支持するものである。
強い酸化物系超電導体材料からなる筒状超電導体を用い
る。残留磁場を形成するか、ないしは外部磁場を印加し
た状態の筒状超電導体内部に磁石等の磁場を持つものを
投入すると、磁石等の持つ極性により、磁石等が磁場分
布のピークの位置へ引き寄せられて安定に静止する。こ
の性質を利用して、風洞模型を支持するものである。
（作用）
本発明の作用を図面に基づいて説明する。本発明では超
電導材料として臨界電流密度が大きく、ピン止め効果の
大きいものを用いる。たとえば第４図に製法を示すよう
なビスマス系超電導材料などが用いられる。もちろん、
このほかの超電導材料でも要求される性能を満たせば用
いることができる。超電導体を筒状に形成する方法とし
ては粉末焼結法、厚膜法、薄膜法はかの公知の手段があ
るが、中間加圧することで臨界電流密度、ピン止め能力
などの性能向上がはかれる材料については、冷間静水圧
プレスなどで適宜に加圧処理する。
電導材料として臨界電流密度が大きく、ピン止め効果の
大きいものを用いる。たとえば第４図に製法を示すよう
なビスマス系超電導材料などが用いられる。もちろん、
このほかの超電導材料でも要求される性能を満たせば用
いることができる。超電導体を筒状に形成する方法とし
ては粉末焼結法、厚膜法、薄膜法はかの公知の手段があ
るが、中間加圧することで臨界電流密度、ピン止め能力
などの性能向上がはかれる材料については、冷間静水圧
プレスなどで適宜に加圧処理する。
このような材料で作られた筒状超電導体は残留磁場を形
成することができる。残留磁場を形成するためには、外
部から磁場を印加する必要がある。
成することができる。残留磁場を形成するためには、外
部から磁場を印加する必要がある。
外部磁場の印加の方法としては、筒状超電導体を冷却し
て超電導状態にし、超電導体内部に侵入するほどの強い
外部磁場を印加した後に外部磁場を取り除くことにより
超電導体内に磁場をトラップさせて残留磁場を形成する
方法、常電導状態で外部磁場を印加しながら冷却するこ
とにより超電導状態とした後に外部磁場を取り除いて残
留磁場を形成させる方法などがある。
て超電導状態にし、超電導体内部に侵入するほどの強い
外部磁場を印加した後に外部磁場を取り除くことにより
超電導体内に磁場をトラップさせて残留磁場を形成する
方法、常電導状態で外部磁場を印加しながら冷却するこ
とにより超電導状態とした後に外部磁場を取り除いて残
留磁場を形成させる方法などがある。
外部磁場としては電磁石と永久磁石のいずれを用いても
、目的とする強さの磁場を印加できればよい。また、外
部磁場の印加は目的にあえば筒状体の内、外いずれから
でも構わない。
、目的とする強さの磁場を印加できればよい。また、外
部磁場の印加は目的にあえば筒状体の内、外いずれから
でも構わない。
本発明の装置について以下に説明する。液体窒素等で臨
界温度以下に冷却された筒状超電導体２１に、第５図に
示すように電磁石２２で磁場を印加すると、印加磁場に
対応した磁場が筒状超電導体２１に形成される。超電導
状態が保たれている限り、電磁石２２を取り除いても筒
状超電導体２１には磁場が残留する。このとき、印加す
る磁場は超電導体内に侵入する程度以上の大きさが必要
である。また残留磁場の分布は、印加する磁場を変える
こ七で自由に形成することができる。
界温度以下に冷却された筒状超電導体２１に、第５図に
示すように電磁石２２で磁場を印加すると、印加磁場に
対応した磁場が筒状超電導体２１に形成される。超電導
状態が保たれている限り、電磁石２２を取り除いても筒
状超電導体２１には磁場が残留する。このとき、印加す
る磁場は超電導体内に侵入する程度以上の大きさが必要
である。また残留磁場の分布は、印加する磁場を変える
こ七で自由に形成することができる。
第１図は本発明の詳細な説明図で、（ａ）は縦断面図、
（ｂ）は横断面図である。図に示すように、この筒状超
電導体１の内部に、永久磁石を組み入れた風洞模型２を
入れると、永久磁石の持つ磁場により風洞模型２は残留
磁場のピークに引き寄せられる。その結果、図に示すよ
うに風洞模型２は残留磁場のピーク位置で、中空に浮上
したまま安定に静止する。この例では、風洞模型に永久
磁石を組み込んだが、これは電磁石でも超電導体を磁石
化したものでもよい。また、磁化される物質であれば浮
上するので、これらのものを用いてもよい。さらに、筒
状超電導体に外部がら磁界を印加した状態でも同様な浮
上支持を行なうことができる。
（ｂ）は横断面図である。図に示すように、この筒状超
電導体１の内部に、永久磁石を組み入れた風洞模型２を
入れると、永久磁石の持つ磁場により風洞模型２は残留
磁場のピークに引き寄せられる。その結果、図に示すよ
うに風洞模型２は残留磁場のピーク位置で、中空に浮上
したまま安定に静止する。この例では、風洞模型に永久
磁石を組み込んだが、これは電磁石でも超電導体を磁石
化したものでもよい。また、磁化される物質であれば浮
上するので、これらのものを用いてもよい。さらに、筒
状超電導体に外部がら磁界を印加した状態でも同様な浮
上支持を行なうことができる。
このように、筒状超電導体と、磁石ないしは磁化される
物質を組み入れた風洞模型を用いることにより、支持架
を使わすに安定して設置できる。
物質を組み入れた風洞模型を用いることにより、支持架
を使わすに安定して設置できる。
なお、筒状超電導体の残留磁場の分布を変えたり、外部
磁場の印加位置を変えたりすることで、風洞模型を静止
させる位置は、目的に応じて自在に変えることができる
。
磁場の印加位置を変えたりすることで、風洞模型を静止
させる位置は、目的に応じて自在に変えることができる
。
第６図は、本発明の装置において風洞模型４の傾きを変
えた場合を示す。冷却用液体窒素容器兼風洞Ｓ内の筒状
超電導体１の傾きを変えることにより、筒状超電導体１
の傾きに対応した傾きに風洞模型４を静止させることが
できる。
えた場合を示す。冷却用液体窒素容器兼風洞Ｓ内の筒状
超電導体１の傾きを変えることにより、筒状超電導体１
の傾きに対応した傾きに風洞模型４を静止させることが
できる。
また、以上の説明では、残留磁場の分布が風路方向とし
たが、この残留磁場の分布方向を変化させても、風洞模
型の傾きを自由に変えることができる。外部磁場を筒状
超電導体の外側からかける場合ならば、印加コイルを傾
けても同様に風洞模型の姿勢を変えられる。
たが、この残留磁場の分布方向を変化させても、風洞模
型の傾きを自由に変えることができる。外部磁場を筒状
超電導体の外側からかける場合ならば、印加コイルを傾
けても同様に風洞模型の姿勢を変えられる。
［発明の効果〕
本発明の装置では、支持架を使用しないため、支持架に
よる気流の乱れが起こらない。そのため計測精度が向上
する。また本発明の装置も超電導体を用いたマグネチッ
クサスペンンヨンであるが、電磁石によるものと異なり
、磁場の制御装置が不要であり、安定して風洞模型を支
持することができる。
よる気流の乱れが起こらない。そのため計測精度が向上
する。また本発明の装置も超電導体を用いたマグネチッ
クサスペンンヨンであるが、電磁石によるものと異なり
、磁場の制御装置が不要であり、安定して風洞模型を支
持することができる。
第１図は本発明の装置の断面図、第２図は従来のスティ
ングを使用した模型支持例を示す図、第３図は従来のマ
グネチックサスペンションの機構図、第４図はビスマス
系超電導材料の製法の例を示す図、第５図は筒状超電導
体に磁場を印加する様子を示す図、第６図は本発明の装
置において模型を傾斜させた状態を示す図である。 １．２１・・・筒状超電導体、２，４，１２．１３・・
・風洞模型、Ｓ・・・冷却用液体窒素容器兼風洞、１１
・・・スティング、１４．２２・・・電磁石。 第３図 菓４図 （ａ） （ｂ） ｉ！１図 第２図 第５図 第６図
ングを使用した模型支持例を示す図、第３図は従来のマ
グネチックサスペンションの機構図、第４図はビスマス
系超電導材料の製法の例を示す図、第５図は筒状超電導
体に磁場を印加する様子を示す図、第６図は本発明の装
置において模型を傾斜させた状態を示す図である。 １．２１・・・筒状超電導体、２，４，１２．１３・・
・風洞模型、Ｓ・・・冷却用液体窒素容器兼風洞、１１
・・・スティング、１４．２２・・・電磁石。 第３図 菓４図 （ａ） （ｂ） ｉ！１図 第２図 第５図 第６図
Claims (3)
- （１）ピン止め力の強い酸化物系超電導材料からなる筒
状超電導体内に、磁石あるいは磁化される物質を組み込
んだ風洞模型を非接触で支持することを特徴とする風洞
模型懸架装置。 - （２）前記筒状超電導体を内部に組み込んだ冷却用容器
を風洞として用いることを特徴とする請求項１記載の風
洞模型懸架装置。 - （３）前記の冷却用容器の内部に組み込んだ前記筒状超
電導体を筒の軸方向に傾斜可能にしたことを特徴とする
請求項１記載の風洞模型懸架装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2122170A JPH0416733A (ja) | 1990-05-11 | 1990-05-11 | 風洞模型懸架装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2122170A JPH0416733A (ja) | 1990-05-11 | 1990-05-11 | 風洞模型懸架装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0416733A true JPH0416733A (ja) | 1992-01-21 |
Family
ID=14829312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2122170A Pending JPH0416733A (ja) | 1990-05-11 | 1990-05-11 | 風洞模型懸架装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0416733A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009047524A (ja) * | 2007-08-20 | 2009-03-05 | Railway Technical Res Inst | 風洞模型非接触支持方法及び装置 |
| CN113280995A (zh) * | 2021-07-19 | 2021-08-20 | 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 | 一种用于高温风洞模型的冷却装置 |
-
1990
- 1990-05-11 JP JP2122170A patent/JPH0416733A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009047524A (ja) * | 2007-08-20 | 2009-03-05 | Railway Technical Res Inst | 風洞模型非接触支持方法及び装置 |
| CN113280995A (zh) * | 2021-07-19 | 2021-08-20 | 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 | 一种用于高温风洞模型的冷却装置 |
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