JPH0452542A - 風洞試験装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、風洞試験により航空機、飛しよう体等の空
力動機係数、非定常圧力分布を計測するための風洞試験
装置の性能改善に関するものである。

［従来の技術］ 第２図は、従来の風洞試験装置の説明図であり第２図（
ａ）は、空気力の計測を行なう場合の状態を、第２図（
ｂ）は、圧力分布の計測を行なう場合の状態をしめす。

（１）は計測部、（２）は模型、（３）はスティング（
４）はスティング（３）の回転軸、（５）はストラット
、　　（６）は天秤装置、（７）は駆動装置、（８）は
スティング（３）と駆動装置（７）を連結するシャフト
（９）は圧力孔、　（１０）は圧力導管、　（１１）は
圧力計である。

航空機や飛しよう体の設計を行なうためには。

その空力性能を予測する必要があるが、そのためには、
第２図に示す風洞試験装置が用いられる。

例えば、空気力の計測を行なう場合は、第２図（ａ）に
示す様に、圧縮空気、送風機等を用いて。

計測部（１）に一定速度の気流を発生させて、その中に
航空機や飛しよう体の縮尺模型（２）を天秤装置（６）
、スティング（３）及びストラット（５）を介して設置
し、更に、スティング（３）をシャフト（８）を介して
駆動装置（７）により回転軸（４）の回リに回転させ、
模型（２）を所定の姿勢角にして。

機体に加わる空気力を天秤装置（６）により計測する。

又、圧力分布の計測を行う場合は、第２図（ｂ）に示す
様に、模型（２）の表面の圧力孔（９）における圧力を
圧力導管（１０）により圧力計（１１）まで導いて計測
する。

［発明が解決しようとする課題］ 航空機や飛しよう体の運動の応答特性を決定する空力動
機係数や機体の空力振動特性に大きく影響を与える非定
常圧力分布を計測する場合、模型（２）を計測部（１）
の中で９強制的に振動させる必要があるが、従来の風洞
試験装置では、駆動装置（７）を用いてスティング（３
）を駆動して、模型（２）を強制振動させていた。

しかし、この方法では、スティング（３）と模型（２）
全体を、スティング（３）と模型（２）全体に働く大き
な空気力に打ち勝って振動させなければならず、計測に
充分な振幅と振動数を得るためには大きな駆動力が必要
であり、駆動装置（７）が巨大な物となり、消費するエ
ネルギーも大きいという′課題があった。

この発明は、かかる課題を解決するためになされたもの
であり、模型を支持するスティングの後端に翼を取り付
け、この翼に働く空気力を利用してスティングを振動さ
せることによって、大きな駆動装置を必要とせずに、空
力動機係数や非定常圧力分布の計測が可能な風洞試験装
置を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明による風洞試験装置は、模型を支持するスティ
ングの後端に翼を取り付け、この翼に働く空気力を利用
してスティングを振動させることができるようにしたも
のである。

［作用］ この発明において、気流中でスティング後端に取り付け
られた翼を傾けると、翼に空気力が働きスティングを回
転軸回りに回転させようとするモーメントが発生する。

このモーメントを利用してスティングを駆動することが
できる。

更に翼を振動的に動かすことによって、スティングを強
制振動させることができる。

この時、翼を動かすために必要な駆動力は翼の回転中心
を適切に選べば、非常に小さくてすむ。

［実施例］ 第１図は、この発明の一実施例を示す説明図であり、第
１図（ａ）は側面図、第１図（ｂ）は平面図である。

図中、　（１２）は翼、　（１３）は翼（１２）の回転
軸、　（１４）は駆動装置、　（１５）は制御装置、　
（１６）は信号ケーブルである。

風洞試験装置が起動し、計測可能な状態になると、制御
装置（１５）が予め設置された条件で、駆動装置（１４
）に信号ケーブル（１６）を介して指令を与え駆動装置
（１４）はその指令に従って翼（１２）を回転軸（１３
）回りに駆動する。

翼（１２）が気流に対して傾き角αを持つと、翼（１２
）にはαに比例した空気力りが働く。

翼（１２）はスティング（３）の回転軸（４）の後方に
位置しているので、Ｌが上向きに働く時はスティング（
３）が頭下げとなるようなモーメントｍが発生する。

スティング（３）は、このモーメントによって。

回転軸（４）の回りに回転する。

この時、駆動装置（１４）に制御装置（１５）から振動
的な指令を与え、翼（１２）を振動的に動かすことによ
って、スティング（３）に振動的な運動を与えることが
できる。

この時、スティング（３）の先端に取り付けられた模型
（２）に働く振動的な空気力を天秤装置（６）によって
計測し、その結果から空力動機係数を得ることができる
。

この発明は、非定常圧力分布の計測を実施する場合も、
同様に適用が可能であることは明らかである。

［発明の効果］ この発明による風洞試験装置は２以上説明したとおり、
スティングの後方に駆動装置によって駆動される翼を設
け、これを振動的に動かし、翼に働く空気力を利用して
スティングを振動させることで、これまで大規模な駆動
装置を必要としていた空力動機係数や非定常圧力分布の
計測を、簡単な装置と小さな駆動力で行うことができる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、　（ｂ）はこの発明の一実施例を示す説
明図、第２図（ａ）、　（ｂ）は従来の風洞試験装置の
説明図である。 図において、（１）は計測部、（２）は模型、（３）は
スティング、（４）は回転軸、（５）はストラット（６
）は天秤装置、（７）は駆動装置、（８）はシャフト、
　　（９）は圧力孔、　（１０）は圧力導管、　（１１
）は圧力計、　（１２）は翼、　（１３）は回転軸、　
（１４）は駆動装置。 （１５）は制御装置、　（１６）は信号ケーブルである
。 なお９図中同一符号は同一または相当部分をしめす。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一定速度の気流を発生させ、気流中に模型を設置し、模
   型に加わる空気力又は模型表面の圧力を計測する風洞試
   験装置において、模型を気流中に設置するステイングと
   、上記ステイングの後方に取り付けられた翼と、上記翼
   に取り付けられた回転軸と、上記回転軸に結合された駆
   動装置と、制御装置と、上記制御装置からの指令を上記
   駆動装置に伝達する信号ケーブルとを設けたことを特徴
   とする風洞試験装置。