JPH0735641A - 風洞実験用回転架台 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】風洞装置の風向に対する、試験物体及び試験物
体の周囲に有るべき物体群の設置角度を好適に変化させ
得る風洞実験用回転架台を提供する 【構成】風洞実験場床面５上に設けられた風洞２に、自
動式ターンテーブル装置５１を設け、該装置のターンテ
ーブル５２に、テーブル回転中心軸ＣＬ１を中心として
孔５２ａを設け、前記床面に、支持手段１１、１２、１
５、１６を設け、前記支持手段上に、空力天秤設置円盤
３０を、前記テーブル回転中心軸を中心として回転自在
に設け、前記円盤に、試験物体設置面４０ａを有する空
力天秤４０を、前記試験物体設置面を前記孔から風洞内
に露出した形で設け、ターンテーブル５２の下面に、係
合ピン５８を前記円盤に向けて設け、該円盤に前記係合
ピンと係合し得る係合孔部３５を設け、前記円盤を、前
記係合孔部と前記係合ピンを係合離脱自在な形にターン
テーブル５２に接近離脱させ得る昇降エアジャッキ２１
を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、建物群の中に建設され
る建築物の耐風実験などの、試験物体を試験物体の周囲
に有るべき物体群と共に風洞に入れて、風により試験物
体に加わる力、モーメント、及びそれらの向き等を計測
検出する風洞実験に際して、風洞装置の風向に対して、
試験物体及び試験物体の周囲に有るべき物体群の設置角
度を好適に変化させ得る風洞実験用回転架台に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の風洞実験用回転架台を図面に基づ
いて説明する。図７は、従来の風洞実験用回転架台を示
す図である。図８は、図７に示す風洞実験用回転架台と
は別の、従来の風洞実験用回転架台を示す図である。従
来の風洞実験用回転架台は、以下の二種類に大別され
る。一つは、図７に示すように、風洞２の底板２ａに、
円形の孔３を設け、該孔３に、円盤状のテーブル５２
（自動式ターンテーブル）を回転駆動自在な形で設け、
該テーブル５２の回転中心に孔５２ａを設け、該テーブ
ル５２の下面に、鉄骨フレーム６０を組み、該フレーム
６０に、試験物体設置面４０ａを有し、該設置面４０ａ
に設置された試験物体７０に加わる力、モーメント、及
びそれらの向きを計測検出し得る空力天秤４０を設置
し、該天秤４０の試験物体設置面４０ａを、テーブル５
２の孔５２ａより、テーブル５２の上面に露出させ、該
試験物体設置面４０ａに、試験物体７０を設置し、テー
ブル５２上に、試験物体７０の周囲に有るべき物体群８
０を設置し、テーブル５２を回転させることにより、風
洞装置の風向に対する、試験物体７０及び試験物体７０
の周囲に有るべき物体群８０の設置角度を変化させ得る
ように設けた風洞実験用回転架台１０１である。また、
一つは、図８に示すように、風洞２の底板２ａに、円形
の孔３を設け、該孔３に、円盤状のテーブル５２（自動
式ターンテーブル）を回転駆動自在な形で設け、該テー
ブル５２の回転中心に孔５２ａを設け、該テーブル５２
の下方の、風洞試験場の床５に重量架台９０を設置し、
前記重量架台９０上に、試験物体設置面４０ａを有し、
該設置面４０ａに設置された試験物体７０に加わる力、
モーメント、及びそれらの向き等を計測検出し得る空力
天秤４０を設置し、該天秤４０の試験物体設置面４０ａ
を、テーブル５２の孔５２ａより、テーブル５２の上面
に露出させ、該試験物体設置面４０ａに、試験物体７０
を設置し、テーブル５２上に、試験物体７０の周囲に有
るべき物体群８０を設置し、試験物体７０を測定方向に
合わせて試験物体設置面４０ａ上に設置し直すと共に、
テーブル５２を回転させることにより、風洞装置の風向
に対する、試験物体７０及び試験物体７０の周囲に有る
べき物体群８０の設置角度を変化させ得るように設けた
風洞実験用回転架台１０２である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前者の風洞実
験用回転架台１０１では、テーブル５２に空力天秤４０
が設置されている為、テーブル５２に設置された物体群
８０の振動等により生じるテーブル５２の振動が、空力
天秤４０に入力されてしまう。よって、空力天秤４０
は、試験物体７０に加わる力、モーメント、及びそれら
の向き等を、精度良く計測検出することが出来ないとい
う不都合を有している。また、この風洞実験用回転架台
１０１では、強い風圧に負けないように、試験物体７０
が設置される空力天秤４０を、鉄骨フレーム６０を用い
て、テーブル５２に取付けているので、テーブル５２の
重量が大きく、テーブル５２の、適切な回転位置決めが
困難であるという問題を有している。また、後者の風洞
実験用回転架台１０２では、テーブル５２と空力天秤４
０は接続されていないので、テーブル５２の振動が、空
力天秤４０に入力されてしまうことはないが、試験物体
７０の角度を変化させるのに、試験物体７０を、一々、
測定方向に合わせて空力天秤４０上に設置し直さなけれ
ばならないという煩雑さを有するという問題がある。

【０００４】本発明は、上記事情に鑑み、試験物体に加
わる力、モーメント、及びそれらの向き等を、精度良く
計測検出することが出来、風洞装置の風向に対する、試
験物体及び試験物体の周囲に有るべき物体群の設置角度
を、適切に、且つ、容易且つ迅速に変化させ得る風洞実
験用回転架台を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】本発明は、設置面（５）
上に設けられた風洞（２）及び該風洞（２）に送風する
送風手段（６）を有する風洞装置（８）において、前記
風洞（２）にターンテーブル設置孔（３）を設け、前記
ターンテーブル設置孔（３）に、ターンテーブル（５
２）を、テーブル回転中心軸（ＣＬ１）を中心として回
転位置決め自在に設け、前記ターンテーブル（５２）
に、前記テーブル回転中心軸（ＣＬ１）を中心として試
験物体設置面配置孔（５２ａ）を設け、前記設置面
（５）に、支持手段（１１、１２、１５、１６）を設
け、前記支持手段（１１、１２、１５、１６）に、空力
天秤設置部材（３０）を、前記テーブル回転中心軸（Ｃ
Ｌ１）を中心として回転位置決め自在に設け、前記空力
天秤設置部材（３０）に、試験物体設置面（４０ａ）を
有する空力天秤（４０）を、前記試験物体設置面（４０
ａ）を前記試験物体設置面配置孔（５２ａ）内に配置し
た形で設けて構成される。なお、（ ）内の番号等は、
図面における対応する要素を示す、便宜的なものであ
り、従って、本記述は図面上の記載に限定拘束されるも
のではない。以下の作用の欄についても同様である。

【０００５】

【作用】上記した構成により、本発明は、空力天秤（４
０）を、ターンテーブル（５２）に設けるのではなく、
設置面（５）上に支持手段（１１、１２、１５、１６）
を設け、支持手段（１１、１２、１５、１６）にテーブ
ル回転中心軸（ＣＬ１）を中心として回転位置決め自在
に設けられた空力天秤設置部材（３０）に、空力天秤
（４０）を設けたので、ターンテーブル（５２）の振動
が、空力天秤（４０）に入力されてしまう恐れはない。
よって、本発明は、空力天秤（４０）を、試験物体（７
０）に加わる力、モーメント、及びそれらの向き等を、
精度良く計測検出し得る形で回転位置決めし得るように
作用する。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。図１は、本発明による風洞実験用回転架台の一実施
例を示す立面図である。図２は、図１の風洞実験用回転
架台の昇降レール等を示す断面図である。図３は、図１
の風洞実験用回転架台のＸ−Ｘ断面図である。図４は、
図１の風洞実験用回転架台の離着機構等を示す断面図で
ある。図５は、図１の風洞実験用回転架台のＹ−Ｙ断面
図である。図６は、図１の風洞実験用回転架台の設置さ
れた風洞及び送風装置を示す図である。

【０００７】風洞実験場１の床面５上には、図６に示す
ように、風洞装置８が設けられており、風洞装置８は筒
状の風洞２を有している。風洞２は、床面５上に風洞支
持手段４を介して、その中心軸ＣＴ３を水平にする形で
設けられており、また、風洞装置８は送風装置６を有し
ており、送風装置６は、床面５上に送風装置支持手段７
を介して設けられている。また、送風装置６は、風洞２
の中心軸ＣＴ３方向、即ち図６矢印Ｇ方向に送風し得る
形で風洞２に接続されている。風洞２の底板２ａには、
図６に示すように、ターンテーブル設置孔３が設けられ
ており、ターンテーブル設置孔３の中心線ＣＬ１は、上
下方向、即ち、図６矢印Ａ、Ｂ方向に向けて設けられて
いる。ターンテーブル設置孔３の直下には、風洞実験場
１の床面５に、風洞実験用回転架台１００が設置されて
おり、風洞実験用回転架台１００は、ターンテーブル部
５０と空力天秤部１０を有している。

【０００８】ターンテーブル部５０は、図６に示すよう
に、公知の自動式ターンテーブル装置５１を有してお
り、自動式ターンテーブル装置５１は、ターンテーブル
設置孔３に該孔３を遮蔽する形に設けられた、円盤状の
ターンテーブル５２を有している。ターンテーブル５２
の下面には、ギア５２ｂが装着されており、ギア５２ｂ
は、テーブル回転駆動手段５５を構成する位置決めモー
タ５５ａを介して任意の角度位置にターンテーブル５２
を回転位置決めすることが出来る。即ち、ターンテーブ
ル５２は、支持ローラー５３ａ、５３ｂ等からなるテー
ブル支持手段５３及びテーブル回転駆動手段５５によ
り、ターンテーブル設置孔３の中心線ＣＬ１を中心とし
て、図１矢印α、β方向に回転位置決め自在な形で支持
されており、テーブル支持手段５３及びテーブル回転駆
動手段５５は、図示しない支持手段を介して風洞実験場
１の床面５から支持されている。ターンテーブル５２の
中央部には、ターンテーブル設置孔３の中心線ＣＬ１を
中心として試験物体設置面露出孔５２ａが設けられてい
る。また、ターンテーブル５２上の設置面５２ｃ上に
は、試験物体７０の周囲に有るべき物体群８０が設置さ
れている。

【０００９】ターンテーブル５２の下面には、図１に示
すように、複数本の棒状部材５６が垂設されており、前
記複数本の棒状部材５６は、テーブル設置孔３の中心線
ＣＬ１を中心として周設されている。各棒状部材５６の
下部には、前記中心線ＣＬ１側の面に、筒状に形成され
た係合ピンユニット取付筒５７が、その孔５７ａを上下
方向に向ける形で設けられており、係合ピンユニット取
付筒５７の孔５７ａには、係合ピンユニット５８のシリ
ンダー５８ａが挿嵌されている。係合ピンユニット取付
筒５７には、その側部に、ねじ孔５７ｂがシリンダー５
８ａに向けて設けられており、ねじ孔５７ｂには、締め
ねじ５７ｃがその端部で、シリンダー５８ａを押圧し、
係合ピン取付筒５７にシリンダー５８ａを係止し得る形
で螺合している。シリンダー５８ａの内部には、係合ピ
ン５８ｂが、その下部を、シリンダー５８ａの下端から
下方に突出させる形で挿嵌されており、係合ピン５８ｂ
は、シリンダー５８ａ内を上下方向、即ち、図１矢印
Ａ、Ｂ方向に移動し得る形で設けられている。シリンダ
ー５８ａ内部には、押し下げバネ５８ｃが、係合ピン５
８ｂを下方に押圧する形で設けられており、係合ピン５
８ｂの下端部には、下方に向けて先細りな形にテーパー
した係合部５８ｂ１が形成されている。また、テーブル
設置孔３の中心線ＣＬ１を中心として周設された係合ピ
ンユニット５８の、各係合部５８ｂ１は、中心線ＣＬ１
に直角な同一面内に位置している。

【００１０】空力天秤部１０は、図１に示すように、床
面５に設置された、筒状の支持台１１を有しており、支
持台１１は、その中心軸ＣＴ１を、風洞底板２ａのテー
ブル設置孔３の中心線ＣＬ１に一致させる形で立設され
ている。支持台１１の上端には、図２に示すように、開
口部１１ａが形成されており、支持台１１には、その開
口部１１ａから、昇降台１２が、支持台１１の中心軸Ｃ
Ｔ１と昇降台１２の中心軸ＣＴ２を一致させる形で挿入
されている。昇降台１２には、図３に示すように、上方
から見て、その内面の四隅に、それぞれ昇降レール１２
ａが設けられており、各昇降レール１２ａは、図２に示
すように、上下方向、即ち、図２矢印Ａ、Ｂ方向に設け
られている。また、支持台１１には、図３に示すよう
に、各昇降レール１２ａに対応する位置に、コの字形の
ガイド１１ｂが、対応する昇降レール１２ａに嵌合する
形で設けられており、昇降台１２は、図２に示すよう
に、昇降レール１２ａをガイド１１ｂに対して滑らせる
形で、図２矢印Ａ、Ｂ方向に昇降自在に設けられてい
る。また、昇降台１２は、図３に示すように、コンクリ
ート１２ｇにより形成され、鋼板等の外殻１２ｆにより
被覆されたコンクリート構造物であり、昇降台１２の上
部には、図４に示すように、昇降台１２を構成する十字
型骨組材１２ｂが水平に埋設されている。十字型骨組材
１２ｂは、図５に示すように、下方から見て昇降台１２
の中心軸ＣＴ２を中心とした十字形を形作っており、昇
降台１２の内部には、図４に示すように、十字型骨組材
１２ｂの下方に、円筒形の油圧ジャッキ設置空間１２ｃ
が中心軸ＣＴ１を中心として形成されている。油圧ジャ
ッキ設置空間１２ｃの上端は、十字型骨組材１２ｂに下
方から密着した外殻１２ｆに突き当たっており、油圧ジ
ャッキ設置空間１２ｃの下端は、支持台１１の底板１１
ｃに向けて突き抜けている。支持台１１の底板１１ｃに
は、油圧ジャッキ１３が、その中心軸を支持台１１の中
心軸ＣＴ１に一致させる形で立設されており、油圧ジャ
ッキ１３の上部は、油圧ジャッキ設置空間１２ｃに挿入
されている。また、油圧ジャッキ１３のロッド１３ａの
上端、即ち押圧部１３ｂは、十字型骨組材１２ｂ直下の
前記外殻１２ｆに当接しており、油圧ジャッキ１３は、
昇降台１２を図４矢印Ａ、Ｂ方向に昇降駆動自在に設け
られている。また、昇降台１２の図４中左右側面には、
十字型骨組材１２ｂの直下に、高さ固定金具格納空間１
２ｄがそれぞれ形成されており、高さ固定金具格納空間
１２ｄには、それぞれ、昇降台１２の高さを固定し得る
高さ固定金具１５が設けられている。高さ固定金具１５
は、図４及び図５に示すように、アーム１５ａを有して
おり、アーム１５ａは、その一端を十字型骨組材１２ｂ
に、該一端を中心としてアーム１５ａが図中矢印Ｃ、Ｄ
方向、即ち水平方向に回転自在な形に接続されている。
従って、アーム１５ａは、アーム１５ａの他端を高さ固
定金具格納空間１２ｄから突出及び格納自在であり、ア
ーム１５ａの他端には、ねじ孔１５ｂが上下方向に貫通
している。ねじ孔１５ｂには、調節ねじ１５ｃが、図４
に示すように、上下方向、即ち、矢印Ａ、Ｂ方向に移動
自在な形に螺合しており、調節ねじ１５ｃの下端は、ね
じ孔１５ｂからアーム１５ａの下方に突出している。ま
た、各高さ固定金具１５のアーム１５ａは、それぞれの
調節ねじ１５ｃを高さ固定金具格納空間１２ｄから支持
台１１の上に位置させる形で突出されており、各調節ね
じ１５ｃの下端は、支持台１１の上端に当接している。
従って、昇降台１２は、その高さ位置を高さ固定金具１
５により固定されている。

【００１１】昇降台１２において十字型骨組材１２ｂの
上方には、図４に示すように、その中央部に、円筒形の
離着機構設置空間１２ｅが中心軸ＣＴ１を中心として形
成されており、離着機構設置空間１２ｅの下端は、十字
型骨組材１２ｂに上方から密着した外殻１２ｆに突き当
たっている。また、離着機構設置空間１２ｅは、昇降台
１２の上部から上方に突き抜けており、従って、昇降台
１２の上端１２ｈは、円環状に形成されており、昇降台
１２の上端１２ｈには、リング状天盤１６が設けられて
いる。

【００１２】リング状天盤１６上には、図４に示すよう
に、空力天秤設置円盤３０が、その中心を、風洞底板２
ａのテーブル設置孔３の中心線ＣＬ１に一致させる形で
載置されており、空力天秤設置円盤３０の中央部には、
試験物体設置面４０ａを有し、該設置面４０ａに設置さ
れた試験物体７０に加わる力、モーメント、及びそれら
の向き等を計測検出し得る空力天秤４０が設置されてい
る。空力天秤４０の試験物体設置面４０ａは、ターンテ
ーブル５２の試験物体設置面露出孔５２ａより、ターン
テーブル５２の上面に露出されている。また、該試験物
体設置面４０ａには、試験物体７０が設置されている。

【００１３】空力天秤設置円盤３０の上面外周部には、
複数個のアーム支持柱３３が立設されており、複数個の
アーム支持柱３３は、天秤設置円盤３０の中心、即ち前
記中心線ＣＬ１を中心として周設されている。各アーム
支持柱３３の上端には、アーム３４が、水平方向に、且
つ前記中心線ＣＬ１に対する放射方向に向けた形で接続
されており、アーム３４の端部には、係合孔部３５が設
けられている。係合孔部３５は、前記係合ピンユニット
５８の係合ピン５８ｂに係合し得る位置に設けられてお
り、係合孔部３５は、係合ピン５８ｂの係合部５８ｂ１
と、嵌合し得る形、即ち、下方に向けて先細りにテーパ
ーした係合孔３５ａを有している。

【００１４】また、空力天秤設置円盤３０の下面におい
て、前述の離着機構設置空間１２ｅの直上の部分には、
図４に示すように、溝３０ａが、該円盤３０の中心、即
ち風洞底板２のテーブル設置孔３の中心線ＣＬ１を中心
して円を描く形で形成されており、溝３０ａ内の、上方
に突き当たった面、即ち凹み面３０ａ１は、水平な面に
形成されている。また、凹み面３０ａ１は、所定幅Ｌ１
を有している。離着機構設置空間１２ｅには、離着機構
２０が設けられており、離着機構２０は、十字型骨組材
１２ｂに上方から密着した外殻１２ｆ上に設置された昇
降エアジャッキ２１を有している。昇降エアジャッキ２
１の中心軸は、昇降台１２の中心軸ＣＴ２に一致されて
おり、昇降エアジャッキ２１は、その可動部２１ａを上
方に向けて、該可動部２１ａを図４矢印Ａ、Ｂ方向に移
動駆動自在に設けられており、可動部２１ａの上端に
は、円盤２２が、その中心を昇降台１２の中心軸ＣＴ２
に一致させる形で且つ水平に設けられている。円盤２２
の上面外周部には、複数個の転動ボール支持部２３が、
円盤２２の中心、即ち、昇降台１２の中心軸ＣＴ２を中
心として周設されており、各転動ボール支持部２３の上
端部には、それぞれ転動ボール２４が、転動自在な形で
設けられている。各転動ボール２４は、その上部を転動
ボール支持部２３より上方に露出しており、各転動ボー
ル２４は、空力天秤設置円盤３０の溝３０ａの凹み面３
０ａ１に対向している。また、各転動ボール２４の上端
は、昇降台１２の中心軸ＣＴ２に対して直角な同一面内
に位置しており、各転動ボール２４は、昇降エアジャッ
キ２１の可動部２１ａが上方、即ち矢印Ａ方向に移動駆
動されることにより、前記空力天秤設置円盤３０の凹み
面３０ａ１に当接し、該円盤３０を上方、即ち、矢印Ａ
方向に持ち上げ得る形に設けられている。また、転動ボ
ール２４は、空力天秤設置円盤３０を上方、即ち、矢印
Ａ方向に持ち上げた際に、空力天秤設置円盤３０を、中
心線ＣＬ１を中心として回転自在な形に、且つ水平方向
に溝幅Ｌ１だけ移動自在な形に支持する。また、各転動
ボール２４は、昇降エアジャッキ２１の可動部２１ａが
下方、即ち矢印Ｂ方向に移動駆動されることにより、前
記空力天秤設置円盤３０を降下させ、該円盤３０から離
脱し得る形に設けられている。

【００１５】また、リング状天盤１６上には、図４に示
すように、その外周部に、複数個の押圧エアジャッキ取
付アーム３１が周設立設されており、各押圧エアジャッ
キ取付アーム３１の上部には、中心軸ＣＬ１側の面に、
取付部３１ａが形成されている。取付部３１ａには、そ
れぞれ押圧エアジャッキ３２が取付けられており、押圧
エアジャッキ３２は、そのラム３２ａの先端部、即ち押
圧部３２ｂを、下方従って空力天秤設置円盤３０の上面
の外周部に対向させる形で設けられている。押圧エアジ
ャッキ３２は、そのラム３２ａを、上下方向、即ち、図
４矢印Ａ、Ｂ方向に移動駆動自在に設けられており、ま
た、押圧エアジャッキ３２は、ラム３２ａを下方、即ち
矢印Ｂ方向へ移動駆動することによって、押圧部３２ｂ
とリング状天盤１６とにより、空力天秤設置円盤３０の
外周部を挟圧し得る形に設けられている。押圧エアジャ
ッキ３２は、ラム３２ａを上方、即ち矢印Ａ方向へ移動
駆動によって、押圧部３２ｂを空力天秤設置円盤３０の
外周部から離脱させ得る形に設けられている。

【００１６】風洞実験用回転架台１００等は、以上のよ
うな構成を有するので、まず、図４に示す油圧ジャッキ
１３により昇降台１２を上下方向、即ち、図４矢印Ａ、
Ｂ方向に移動駆動することが出来るので、昇降台１２上
の空力天秤４０を、任意の高さ位置に移動位置決めする
ことが出来る。よって、空力天秤４０の試験物体設置面
４０ａを、ターンテーブル５２上面の設置面５２ｃと同
じ高さ位置に設定することが出来る。次に、図４及び図
５に示すように、高さ固定金具１５のアーム１５ａを、
昇降台１２の高さ固定金具格納空間１２ｄから突出さ
せ、該アーム１５ａの端部に設けられた調節ねじ１５ｃ
を、調節ねじ１５ｃの下端が、支持台１１の上端に当接
するまで回す。すると、該高さ固定金具１５により、昇
降台１２の高さ位置を固定することが出来る。尚、高さ
固定金具１５は、昇降台１２の高さ固定金具格納空間１
２ｄに格納することが出来るので、昇降台１２の昇降に
際して妨げとなることはない。

【００１７】次に、図４に示す離着機構２０の昇降エア
ジャッキ２１の可動部２１ａを、上方、即ち図４矢印Ａ
方向に移動駆動する。すると、可動部２１ａの上端に設
けられた円盤２２及び円盤２２上に設けられた転動ボー
ル支持部２３が、上方、即ち図４矢印Ａ方向に移動す
る。すると、転動ボール支持部２３の上端部に設けられ
た転動ボール２４が空力天秤設置円盤３０の凹み面３０
ａ１に当接し、該円盤３０を上方、即ち、矢印Ａ方向に
持ち上げることが出来る。すると、空力天秤設置円盤３
０は、転動ボール支持部２３の転動ボール２４によって
支持されることとなるので、中心線ＣＬ１を中心として
回転自在となる。また、転動ボール２４が当接した空力
天秤設置円盤３０の凹み面３０ａは、水平方向に所定幅
Ｌ１を有するので、その所定幅Ｌ１だけ水平方向に移動
自在となる。また、このとき、空力天秤設置円盤３０の
上面外周部に、アーム支持柱３３、アーム３４を介して
設けられた複数個の係合孔部３５も、上方、即ち、図４
矢印Ａ方向に移動する。そこで、空力天秤設置円盤３０
を中心線ＣＬ１を中心として回転させると共に、水平方
向に移動すると、各係合孔部３５を、ターンテーブル５
２に設けられた係合ピンユニット５８の係合ピン５８ｂ
の直下に位置させることが出来る。次に、係合ピンユニ
ット取付筒５７の締めねじ５７ｃを弛めて、係合ピンユ
ニット取付筒５７に挿嵌されている係合ピンユニット５
８を上下方向、即ち矢印Ａ、Ｂ方向に移動自在として、
係合ピンユニット５８の係合ピン５８ｂの下端部である
係合部５８ｂ１を、対応する係合孔部３５に嵌合させ
る。そして、係合ピンユニット取付筒５７の締めねじ５
７ｃを締めて、係合ピンユニット５８の高さ位置を固定
する。すると、離着機構２０の昇降エアジャッキ２１の
可動部２１ａを、上下方向、即ち図４矢印Ａ、Ｂ方向に
移動駆動することにより、ターンテーブル５２に設けら
れた係合ピン５８ｂと、空力天秤設置円盤３０の係合孔
部３５とを係合離脱自在とすることが出来る。従って、
油圧ジャッキ１３により空力天秤設置円盤３０の係合孔
部３５の高さ位置を固定した後にも、係合ピン５８ｂの
高さ位置を微調整することが出来るので、係合ピン５８
ｂと係合孔部３５との係合離脱が確実に行われるように
することが出来る。また、使用する空力天秤４０により
試験物体設置面４０ａと空力天秤設置円盤３０の係合孔
部３５との高さ位置の差Ｌ１が異なるが、そのような場
合にも、係合ピン５８ｂの高さ位置を調整することによ
り係合ピン５８ｂと係合孔部３５との係合離脱が確実に
行われるようにすることが出来る。

【００１８】よって、風洞２の風向、即ち図中矢印Ｇ方
向に対する、試験物体７０及び試験物体７０の周囲に有
るべき物体群８０の設置角度を変化させようとする際に
は、離着機構２０の昇降エアジャッキ２１の可動部２１
ａを、上方、即ち図４矢印Ａ方向に移動駆動し、ターン
テーブル５２に設けられた係合ピン５８ｂと、空力天秤
設置円盤３０の係合孔部３５とを係合する。すると、空
力天秤設置円盤３０は、転動ボール２４により支持され
る形となるため、中心線ＣＬ１を中心として回転自在と
なる。また、これにより、空力天秤設置円盤３０は、タ
ーンテーブル５２をテーブル回転駆動手段５５により回
転位置決めすることにより、ターンテーブル５２と共に
回転位置決めされ得る形となる。よって、公知の自動式
ターンテーブル装置５１のテーブル回転駆動手段５５の
モータ５５ａにより、ターンテーブル５２に設けられた
ギア５２ｂを介して、ターンテーブル５２を所定の角度
位置に回転位置決めすることが出来、また、係合状態に
ある係合ピンユニット５８は、係合孔部３５を介して空
力天秤設置円盤３０を、所定の角度位置に回転位置決め
することが出来る。従って、図６の風洞装置８の風向、
即ち図中矢印Ｇ方向に対する、ターンテーブル５２上に
設けられた物体群８０の設置角度と、空力天秤設置円盤
３０に設けられた空力天秤４０上の試験物体７０と設置
角度を、単一のモータ５５ａにより測定方向に合わせて
変化させることが出来る。従って、上述の風洞実験用回
転架台１００では、図８に示す従来の風洞実験用回転架
台１０２のように、試験物体７０の設置角度を変化させ
る際に、試験物体７０の設置された空力天秤４０を、一
々、測定方向に合わせて重量架台９０上に設置し直す必
要がないので、設置角度の変化を容易且つ迅速に行うこ
とが出来る。

【００１９】次に、図６の風洞装置８を駆動して、風洞
２に風を送り、試験物体７０に加わる力、モーメント、
及びそれらの向きを計測検出しようとする際には、離着
機構２０の昇降エアジャッキ２１の可動部２１ａを、下
方、即ち図４矢印Ｂ方向に移動駆動する。すると、ター
ンテーブル５２に設けられた係合ピン５８ｂと、空力天
秤設置円盤３０の係合孔部３５との係合は解除され、空
力天秤設置円盤３０は、リング状天盤１６上に載置され
る。すると、空力天秤設置円盤３０に設けられた空力天
秤４０の設置面４０ａの高さ位置は、ターンテーブル５
２上面の設置面５２ｃと同じ高さ位置となる。また、空
力天秤設置円盤３０は、リング状天盤１６に設けられた
押圧エアジャッキ３２の押圧部３２ｂを図４下方に突出
させて、円盤３０の外周部を図中下方へ押圧することに
より、押圧エアジャッキ３２によりリング状天盤１６に
固定される。すると、空力天秤設置円盤３０は、コンク
リート等により形成された重量架台である昇降台１２及
び支持台１１により、風洞実験場１の床面５にしっかり
と支持されることとなるので、空力天秤設置円盤３０上
の空力天秤４０に設置された試験物体７０を、風洞装置
８の風圧により振動等が生じないように、しっかり固定
しておくことが出来る。従って、本発明の風洞実験用回
転架台１００は、計測時には、係合ピン５８ｂと係合孔
部３５との係合が解除されて空力天秤４０が、ターンテ
ーブル５２から隔離される為、図７に示す従来の風洞実
験用回転架台１０１のようにターンテーブル５２に設置
された物体群８０の振動等により生じるターンテーブル
５２の振動が、空力天秤４０に入力されてしまうという
恐れは無い。よって、試験物体７０に加わる力、モーメ
ント、及びそれらの向きを、精度良く計測検出すること
が出来る。また、本発明の風洞実験用回転架台１００
は、図４に示すように計測時には、空力天秤４０を、タ
ーンテーブル５２によってでなく、昇降台１２等を介し
て、風洞実験場１の床面５に設置された支持台１１によ
って支持するので、図７に示す従来の風洞実験用回転架
台１０１とは異なり、ターンテーブル５２に空力天秤４
０を堅固に固定するための鉄骨フレーム６０を要しな
い。よって、本発明の風洞実験用回転架台１００は、タ
ーンテーブル５２の重量の軽減を図ることが出来るの
で、ターンテーブル５２を回転させた際の慣性モーメン
トを小さくすることが出来る。よって、ターンテーブル
５２の、適切な回転位置決めを可能足らしめることが出
来る。

【００２０】従って、本発明の風洞実験用回転架台１０
０は、試験物体７０に加わる力、モーメント、及びそれ
らの向き等を、精度良く計測検出することが出来、風洞
装置８の風向、即ち図中矢印Ｇ方向に対する、試験物体
７０及び試験物体７０の周囲に有るべき物体群８０の設
置角度を、適切に、且つ、容易且つ迅速に変化させるこ
とが出来る。

【００２１】尚、上記実施例中の風洞実験用回転架台１
００では、ターンテーブル５２に係合ピンユニット５８
を介して空力天秤設置円盤３０を係合させて、ターンテ
ーブル５２のテーブル回転駆動手段５５の駆動力によ
り、空力天秤設置円盤３０、従って空力天秤４０を回転
駆動させるように設けたが、ターンテーブル５２に空力
天秤設置円盤３０を係合させることなく、空力天秤設置
円盤３０を独自の回転手段を用いて回転駆動しても良い
ことは勿論である。また、上記実施例中の風洞実験用回
転架台１００では、空力天秤４０の試験物体設置面４０
ａを、ターンテーブル５２の試験物体設置面露出孔５２
ａから露出させるように設けたが、試験物体設置面４０
ａは、試験物体設置面露出孔５２ａの中心線、即ち、タ
ーンテーブル設置孔３の中心線ＣＬ１上に有る限りにお
いて図４上下方向における如何なる位置に有っても良い
ことは勿論である。また、上記実施例中の風洞実験用回
転架台１００では、風洞２の底板２ａに、ターンテーブ
ル設置孔３を設け、該設置孔３に風洞実験用回転架台１
００を、ターンテーブル５２及び空力天秤４０が、鉛直
な軸、即ち、ターンテーブル設置孔３の中心線ＣＬ１を
中心として回転し得るように設けたが、ターンテーブル
設置孔３の位置を、風洞２における、底板２ａ以外の位
置に設け、該設置孔３に風洞実験用回転架台１００を、
ターンテーブル５２及び空力天秤４０が、鉛直以外の軸
であるターンテーブル設置孔３の中心線ＣＬ１を中心と
して回転し得るように設けても良いことは勿論である。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
風洞実験場床面５等の設置面上に設けられた風洞２等の
風洞及び該風洞に送風する送風装置６等の送風手段を有
する風洞装置８等の風洞装置において、前記風洞にター
ンテーブル設置孔３等のターンテーブル設置孔を設け、
前記ターンテーブル設置孔に、ターンテーブル５２等の
ターンテーブルを、テーブル設置孔中心線ＣＬ１等のテ
ーブル回転中心軸を中心として回転位置決め自在に設
け、前記ターンテーブルに、前記テーブル回転中心軸を
中心として試験物体設置面露出孔５２ａ等の試験物体設
置面配置孔を設け、前記設置面に、支持台１１、昇降台
１２、高さ固定金具１５、リング状天盤１６等の支持手
段を設け、前記支持手段に、空力天秤設置円盤３０等の
空力天秤設置部材を、前記テーブル回転中心軸を中心と
して回転位置決め自在に設け、前記空力天秤設置部材
に、試験物体設置面４０ａ等の試験物体設置面を有する
空力天秤４０等の空力天秤を、前記試験物体設置面を前
記試験物体設置面配置孔内に配置した形で設けて構成し
たので、前記空力天秤を、前記ターンテーブルに設ける
のではなく、前記支持手段を前記設置面上に設け、前記
支持手段に前記テーブル回転中心軸を中心として回転位
置決め自在に設けられた前記空力天秤設置部材に前記空
力天秤を設けたので、前記ターンテーブルの振動が、前
記空力天秤に入力されてしまう恐れはない。よって、前
記空力天秤を、前記試験物体に加わる力、モーメント、
及びそれらの向き等を、精度良く計測検出し得る形で回
転位置決めすることが出来る。また、図７に示す従来の
風洞実験用回転架台１０１等の風洞実験用回転架台で
は、鉄骨フレーム６０等の重量の重い支持手段により前
記ターンテーブルに前記空力天秤を設け、該ターンテー
ブルを前記テーブル回転中心軸を中心として回転位置決
めすることにより前記空力天秤を回転位置決めしていた
ため、前記ターンテーブルが重くなり、該ターンテーブ
ルの回転位置決め、従って、前記空力天秤の回転位置決
めを適切に行うことが困難であったが、本発明では、前
記空力天秤を、前記ターンテーブルに設けるのではな
く、前記支持手段を設置面上に設け、前記支持手段に前
記テーブル回転中心軸を中心として回転位置決め自在に
設けられた前記空力天秤設置部材に、前記空力天秤を設
けたので、ターンテーブルの軽量化が可能となりターン
テーブル及び空力天秤の回転位置決めを共に適切に行う
ことが出来る。また、本発明は、前記支持手段に前記テ
ーブル回転中心軸を中心として回転位置決め自在に設け
られた前記空力天秤設置部材に、前記空力天秤を設けた
ので、図８に示す従来の風洞実験用回転架台１０２等の
風洞実験用回転架台のように、試験物体７０等の試験物
体の設置角度を変化させる際に、前記試験物体の設置さ
れた前記空力天秤を、一々、測定方向に合わせて重量架
台９０等の架台上に設置し直す必要がないので、設置角
度の変化を容易且つ迅速に行うことが出来る。従って、
本発明は、前記空力天秤の前記試験物体設置面に試験物
体７０等の試験物体を設置することにより、前記試験物
体に加わる力、モーメント、及びそれらの向き等を、精
度良く計測検出することが出来、また前記風洞装置の風
向に対する、前記試験物体及び該試験物体周囲の物体群
の設置角度を、適切に、且つ、容易且つ迅速に変化させ
ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明にはよる風洞実験用回転架台の
一実施例を示す立面図である。

【図２】図２は、図１の風洞実験用回転架台の昇降レー
ル等を示す断面図である。

【図３】図３は、図１の風洞実験用回転架台のＸ−Ｘ断
面図である。

【図４】図４は、図１の風洞実験用回転架台の離着機構
等を示す断面図である。

【図５】図５は、図１の風洞実験用回転架台のＹ−Ｙ断
面図である。

【図６】図６は、図１の風洞実験用回転架台の設置され
た風洞及び送風装置を示す図である。

【図７】図７は、従来の風洞実験用回転架台を示す図で
ある。

【図８】図８は、図７に示す風洞実験用回転架台とは別
の、従来の風洞実験用回転架台を示す図である。

【符号の説明】

２……風洞（風洞） ３……ターンテーブル設置孔（ターンテーブル設置孔） ５……設置面（風洞実験場床面） ６……送風手段（送風装置） ８……風洞装置（風洞装置） １１……支持手段（支持台） １２……支持手段（昇降台） １５……支持手段（高さ固定金具） １６……支持手段（リング状天盤） ３０……空力天秤設置部材（空力天秤設置円盤） ４０……空力天秤（空力天秤） ４０ａ……試験物体設置面（試験物体設置面） ５２……ターンテーブル（ターンテーブル） ５２ａ……試験物体設置面配置孔（試験物体設置面露出
孔） ＣＬ１……テーブル回転中心軸（テーブル設置孔中心
線）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野田 博 千葉県流山市駒木518番地１号 三井建設 株式会社技術研究所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】設置面上に設けられた風洞及び該風洞に送
   風する送風手段を有する風洞装置において、 前記風洞にターンテーブル設置孔を設け、 前記ターンテーブル設置孔に、ターンテーブルを、テー
   ブル回転中心軸を中心として回転位置決め自在に設け、 前記ターンテーブルに、前記テーブル回転中心軸を中心
   として試験物体設置面配置孔を設け、 前記設置面に、支持手段を設け、 前記支持手段に、空力天秤設置部材を、前記テーブル回
   転中心軸を中心として回転位置決め自在に設け、 前記空力天秤設置部材に、試験物体設置面を有する空力
   天秤を、前記試験物体設置面を前記試験物体設置面配置
   孔内に配置した形で設けて構成した風洞実験用回転架
   台。