JPH0821784A - 空気吸込み式エンジンの試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ノズル出口とエンジンの空気取り入れ口との
離間距離を変化させずにノズルの傾きを変え、かつ、上
記空気取り入れ口近傍での気流状態を光学的に測定する
ことを可能にする。 【構成】 超音速ノズル１２の支持壁１８に円弧状のガ
イドレール２０，２２を固定し、これらガイドレール２
０，２２に沿ってスライドするスライダ２４，２６を超
音速ノズル１２側に取付ける。各ガイドレール２０，２
２の曲率中心の位置は、供試エンジン１０の空気取り入
れ口１０ａもしくはその近傍に設定されたノズル回転中
心Ｏの位置に合致させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ラムジェットエンジン
をはじめとする空気吸込み式エンジンの試験装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、航空機等の飛行用エンジンとし
て、ラムジェットエンジンやターボジェットエンジンと
いった空気吸込み式エンジンが知られている。この空気
吸込み式エンジンは、前方から吸い込んだ大気を減速さ
せるだけで、あるいはこの吸いこんだ空気を圧縮機によ
り圧縮させ、十分な高圧を発生させ、これに燃料を吹き
込んで燃焼させるものであり、特にスクラムジェットエ
ンジン（超音速燃焼ラムエンジン）は、上記大気の流入
速度が極めて高い超音速機等に好適であるとされてい
る。

【０００３】ところで、このような空気吸込み式エンジ
ンの開発にあたっては、飛行高度及び飛行速度に対応す
るエンジンの燃焼性能及び推力の測定が重要となる。こ
の測定は、ノズルを用いて超音速気流あるい亜音速気流
を発生させてエンジン入口（空気取り入れ口；インレッ
ト）に導入する、いわゆる地上試験設備（超音速風洞）
によって行うことが可能である。

【０００４】このエンジンの試験では、図１４（ａ）
（ｂ）に示すように飛行中の迎角θを変化させた時の気
流変化を捉えたいという要求がある。この場合、同図に
示すように模擬飛行体１００の迎角θを実際に変化させ
てもよいが、図１５に示すように、エンジン供試体１０
２は水平に保ったままノズル１０４側を適宜傾けるよう
にすれば、実質的に迎角を変更することができ、エンジ
ン試験をより簡単に行うことが可能となる。

【０００５】そこで従来は、上記のようにノズル１０４
の傾き角を可変にする装置として、次のようなものが提
案されている。

【０００６】Ａ）ベローズ方式（図１６）：低圧室１０
６内に供試エンジン１０２を、高圧容器であるプレナム
チャンバ１０８内にノズル１０４をそれぞれ配置し、上
記低圧室１０６とプレナムチャンバ１０８との間をベロ
ーズ（蛇腹状伸縮管）１１０で区画する。そして、上記
プレナムチャンバ１０８内を流れる高温高圧の超音速気
流をノズル１０４で例えば超音速まで加速しながら上記
供試エンジン１０２内に導入する。この装置では、上記
ベローズ１１０の撓み変形により、供試エンジン１０２
入口に設定された回転中心回りにノズル１０４を傾ける
ことができる。

【０００７】Ｂ）ボールジョイント方式（図１７）：上
記ノズル１０４の入口にボールジョイント１１６を介し
て第１供給管１１２を接続し、この第１供給管１１２に
ボールジョイント１１８を介して第２供給管１１４を接
続し、この第２供給管１１４及び第１供給管１１２を通
して上記ノズル１０４に高温高圧のエアを供給すること
により、Ａ）の装置と同様にノズル１０４から供試エン
ジン１０２内に高速気流を導入する。この装置では、各
ボールジョイント１１６，１１８を関節として、第１供
給管１１２に対するノズル１０４の角度、及び第２供給
管１１４に対する第１供給管１１２の角度を変えること
により（図の二点鎖線参照）、供試エンジン１０２に対
するノズル１０４の角度を自由に変更することができ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記各装置には、次の
ような欠点がある。

【０００９】Ａ）のベローズ方式では、ノズル１０４の
出口と供試エンジン１０２の空気取り入れ口との間がベ
ローズ１１０で覆われているので、上記空気取り入れ口
近傍の気流の状況を外側から見通すことができない。こ
のため、上記気流の状況をシュリーレン法やシャドウグ
ラフ法等に基づく光学測定装置で測定することができな
い。従って、測定方法は著しく制限されることになる。
このような不都合は、上記のようなベローズ１１０を用
いる場合のみならず、例えば上記回転中心Ｏで供試エン
ジン１０２とノズル１０４とをピン結合するような場合
にも同様に生じ得る。

【００１０】これに対してＢ）のボールジョイント方式
では、ノズル１０４の出口と供試エンジン１０２の空気
取り入れ口との間が開放されているので、上記のような
光学測定が可能であるが、ボールジョイント１１６，１
１８を関節として動かしてノズル１０４を例えば図の実
線位置から二点鎖線位置まで傾けた際、このノズル１０
４の傾斜角度だけでなくノズル１０４と供試エンジン１
０２との離間距離もａからａ´に変化してしまう。換言
すれば、この装置では、上記離間距離を一定に保ちなが
らノズル１０４の傾きを変えることができないので、他
の条件を変えずに迎角のみを変えた場合の気流の変化を
正確に測定することが困難である。

【００１１】本発明は、このような事情に鑑み、ノズル
出口とエンジンの空気取り入れ口との離間距離を変化さ
せずにノズルの傾きを変えることができ、しかも上記空
気取り入れ口近傍での気流状態を光学的に測定すること
ができる空気吸込み式エンジンの試験装置を提供するこ
とを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の手段として、本発明は、空気吸込み式エンジンの空気
取り入れ口に向けてノズルから高速エアを供給する空気
吸込み式エンジンの試験装置において、上記ノズルを支
持するためのノズル支持部材を設置するとともに、この
ノズル支持部材と上記ノズルのいずれか一方に、上記空
気吸込み式エンジンの空気取り入れ口もしくはその近傍
に設定されたノズル回転中心を曲率中心とする円弧状案
内面をもつ案内部材を取付け、他方に、上記案内部材に
係合された状態でこの案内部材の案内面に沿って案内さ
れる被案内部材を取付けたものである（請求項１）。

【００１３】なお、ここで「エンジンの空気取り入れ口
もしくはその近傍に設定されたノズル回転中心」の「近
傍」とは、上記ノズル回転中心回りにノズルが旋回した
時にこのノズルとエンジンの空気取り入れ口との離間距
離の微小変化量がエンジン試験を行うについて許容範囲
に納まる程度まで近く、という意である。

【００１４】上記装置では、上記ノズル支持部材として
第１支持部材及び第２支持部材を備え、第１支持部材と
上記ノズルのいずれか一方に、上記空気吸込み式エンジ
ンの空気取り入れ口もしくはその近傍に設定されたノズ
ル回転中心を曲率中心とする円弧状案内面をもつ第１案
内部材を取付け、他方に、上記第１案内部材に係合され
た状態でこの第１案内部材に沿って案内される第１被案
内部材を取付けるとともに、上記第１支持部材と第２支
持部材のいずれか一方に、上記第１案内部材を含む平面
と略直交する平面内において上記ノズル回転中心を曲率
中心とする円弧状案内面をもつ第２案内部材を取付け、
他方に、上記第２案内部材に係合された状態でこの第２
案内部材に沿って案内される第２被案内部材を取付ける
ことにより、後述のようなより優れた効果が得られる
（請求項２）。

【００１５】また、上記装置において上記空気吸込み式
エンジンに左右一対の空気取り入れ口を設ける場合、こ
れらの空気取り入れ口に個別にノズルを指向させるとと
もに、これらノズルの上方、下方のいずれか一方、もし
くは左右両外側に各ノズルのノズル支持部材を設置し、
このノズル支持部材に設けられた上記案内部材及び被案
内部材と上記ノズルとの間に両者を連結するノズル取付
部材を介在させることが、より好ましい（請求項３，
４）。

【００１６】また、上記各装置では、上記空気吸込み式
エンジンが設置されている地盤と上記ノズル支持部材と
の間に着脱可能に介在されるスペーサを備えるようにし
てもよい（請求項５）。

【００１７】

【作用】請求項１記載の装置によれば、案内部材の案内
面、すなわち空気吸込み式エンジンの空気取り入れ口も
しくはその近傍に設定されたノズル回転中心を曲率中心
とする面に沿って被案内部材を相対移動させることによ
り、ノズルはノズル支持部材に対して上記ノズル回転中
心回りに旋回する。このような旋回により、ノズル出口
とエンジンの空気取り入れ口との離間距離をほぼ一定に
保ったまま、空気吸込み式エンジンに対するノズルの傾
き角のみが変更される。

【００１８】さらに、請求項２記載の装置によれば、第
１案内部材の案内面に沿って第１被案内部材を相対移動
させることにより、ノズルは第１支持部材に対して上記
ノズル回転中心回りに旋回し、第２案内部材の案内面に
沿って第２案内部材を相対移動させることにより、第１
支持部材は上記旋回面と略直交する面上で上記ノズル回
転中心回りに旋回する。これらの旋回により、ノズル出
口とエンジンの空気取り入れ口との離間距離をほぼ一定
に保ったまま、空気吸込み式エンジンに対するノズルの
傾き角を互いに略直交する二方向について変更すること
が可能である。これにより、例えば飛行体の迎角（鉛直
面上での傾き角）及び滑り角（水平面上での傾き角）の
双方を変化させた時の模擬試験を行うことが可能であ
る。

【００１９】請求項３，４記載の装置では、エンジンに
設けられた左右一対の空気取り入れ口に対応する左右一
対のノズルの上方、下方のいずれか一方、もしくは両外
側に各ノズルについてのノズル支持部材が配置されてい
るので、両空気取り入れ口間の距離が小さい場合、すな
わち両ノズル間の距離が小さい場合にも、両ノズル支持
部材同士を干渉させることなくコンパクトにレイアウト
することが可能である。

【００２０】請求項５記載の装置では、上記空気吸込み
式エンジンの空気取り入れ口の高さ位置が変更された場
合にも、これに応じて地盤とノズル支持部材との間に適
当な寸法のスペーサを介入させ、もしくは取外すことに
より、ノズル出口と上記空気取り入れ口との相対高さ位
置を良好に調節することができる。

【００２１】

【実施例】本発明の一実施例を図１〜図４に基づいて説
明する。

【００２２】図１〜図３において、１０は供試エンジン
（この実施例ではラムジェットエンジン）であり、この
供試エンジン１０の空気取り入れ口１０ａに、超音速ノ
ズル１２の出口が向けられている。この超音速ノズル１
２の入口には空気供給配管１４を介して図略のエア供給
源が接続されており、このエア供給源から供給される高
温高圧のエアが上記超音速ノズル１２によって超音速ま
で加速されてから上記空気取り入れ口１０ａに導入され
るようになっている。

【００２３】次に、上記超音速ノズル１２の支持装置を
説明する。上記供試エンジン１０が設置されている地盤
１６上には、左右一対（図２では上下一対）の支持壁
（ノズル支持部材）１８が立設され、各支持壁１８の内
側面には前後一対（図１，２では左右一対）のガイドレ
ール（案内部材）２０，２２が固定されている。これら
のガイドレール２０，２２は円弧状をなし、その内側面
及び外側面が案内面とされており、かつ、これらの案内
面の曲率中心が、上記エンジン空気取り入れ口１０ａも
しくはその近傍に予め設定されたノズル回転中心Ｏと合
致するように、各ガイドレール２０，２２の固定位置が
設定されている。すなわち、各ガイドレール２０，２２
の案内面と上記ノズル回転中心Ｏとの距離は、上記案内
面の曲率半径Ｒ（図４）と等しくなっている。

【００２４】図４に示すように、各ガイドレール２０，
２２には、滑動用のボール２８が介在した状態でスライ
ダ（被案内部材）２４，２６がそれぞれ係合されてお
り、これらスライダ２４，２６は、それぞれ上記ガイド
レール２０，２２の案内面に沿ってスライドするように
なっている。一方、上記超音速ノズル１２には、これを
下から受けるコ字状の揺動台座３６が固定され、この揺
動台座３６の両側面に上記各スライダ２４，２６が固定
されている。すなわち、超音速ノズル１２には上記揺動
台座３６を介して各スライダ２４，２６が取付けられて
いる。

【００２５】また、上記地盤１６には、水平方向のピン
３０を介してアクチュエータ（図例では油圧シリンダ）
３２の中間部が回動可能に支持され、このアクチュエー
タ３２の作動部である伸縮ロッド３３の先端がピン３４
を介して回動可能に上記揺動台座３６の底部に連結され
ている。

【００２６】このような装置において、上記アクチュエ
ータ３２の伸縮ロッド３３を伸縮させれば、各ガイドレ
ール２０，２２の案内面に沿うスライダ２４，２６のス
ライドを伴いながら、上記伸縮ロッド３３に連結されて
いる上記揺動台座３６及び超音速ノズル１２が傾く。

【００２７】ここで、各ガイドレール２０，２２の案内
面はその曲率中心が上記ノズル回転中心Ｏと合致する位
置に存在するので、上記超音速ノズル１２はノズル回転
中心Ｏ回りに旋回しながら傾くことになる。しかも、上
記ノズル回転中心は上記供試エンジン１０の空気取り入
れ口１０ａもしくはその近傍の位置に設定されているの
で、結局、この空気取り入れ口１０ａと超音速ノズル１
２出口との距離をほぼ一定に保ったまま、超音速ノズル
の水平面からの傾き角（実際の飛行時における迎角に対
応する角度）αのみを変更することができる。従って、
他の条件は変更せずに迎角のみを変更した場合の気流状
況の変化がエンジン性能にどういう影響を及ぼすかを正
確に把握することができる。

【００２８】また、この装置では、前記図１６に示した
ベローズ式の従来装置と異なり、エンジン空気取り入れ
口１０ａの近傍領域（図３のＥ部）は常に開放された状
態にあるため、この領域での気流状況を不都合なく光学
測定することができる。

【００２９】次に、第２実施例を図５及び図６に基づい
て説明する。上記実施例では、揺動台座３６に超音速ノ
ズル１２を直接固定しているが、この実施例では、揺動
台座３６と超音速ノズル１２との間に前後一対のガイド
レール３８，４０及びスライダ４２，４４が介設されて
いる。より具体的には、上記揺動台座３６の上面、すな
わちガイドレール２０，２２を含む鉛直面と直交する平
面上にガイドレール３８，４０が固定され、これらのガ
イドレール３８，４０にそれぞれ係合するスライダ４
２，４４が超音速ノズル１２の下面に固定されている。
各ガイドレール３８，４０は、ガイドレール２０，２２
と同様に円弧状の案内面を内側及び外側に有し、その曲
率中心が、前記第１実施例で示したノズル回転中心Ｏと
同等の位置にあるノズル回転中心Ｏ（すなわちガイドレ
ール２０，２２の案内面の曲率中心）と合致する位置に
固定されている。

【００３０】従って、この実施例では、上記支持壁１
８、ガイドレール２０，２２、スライダ２４，２６、揺
動台座３６、ガイドレール３８，４０、スライダ４２，
４４がそれぞれ、本願請求項２記載の発明における第２
支持部材、第２案内部材、第２被案内部材、第１支持部
材、第１案内部材、第１被案内部材に相当している。ま
た、超音速ノズル１２の横方向への揺動スペースを確保
すべく、後側の左右ガイドレール２０同士の離間寸法は
前側の左右ガイドレール２２同士の離間寸法よりも大き
く設定されている。

【００３１】さらに、揺動台座の後部は超音速ノズル１
２の上面よりもさらに上方に突出しており、この突出部
分３６ａにピン４５を介してアクチュエータ（図例では
油圧シリンダ）４６の基部が回動可能に連結されるとと
もに、その作動部である伸縮ロッド４７の先端がピン４
８を介して超音速ノズル１２の上面に回動可能に連結さ
れている。

【００３２】この実施例によれば、上記アクチュエータ
３２の伸縮ロッド３３の伸縮により、各ガイドレール２
０，２２の案内面に沿うスライダ２４，２６のスライド
に伴って揺動台座３６及び超音速ノズル１２が支持壁１
８に対して鉛直方向に傾くとともに、上記アクチュエー
タ４６の伸縮ロッド４７の伸縮により、各ガイドレール
３８，４０の案内面に沿うスライダ４２，４４のスライ
ドに伴って超音速ノズル１２が揺動台座３６上で旋回す
る。

【００３３】ここで、各ガイドレール３８，４０の案内
面は、各ガイドレール２０，２２の案内面と同様、その
曲率中心が上記ノズル回転中心Ｏと合致する位置に存在
するので、上記超音速ノズル１２は、互いに直交する２
平面上においてノズル回転中心Ｏ回りに旋回しながら傾
くことになる。このため、供試エンジン１０の空気取り
入れ口１０ａと超音速ノズル１２出口との距離をほぼ一
定に保ったまま、超音速ノズルの水平面からの傾き角
（実際の飛行時における迎角に対応する角度）αと、鉛
直面からの傾き角（実際の飛行時における滑り角に対応
する角度）βの双方を同時に変更することができる。従
って、他の条件は変更せずに迎角及び滑り角のみを変更
した場合の気流状況の変化がエンジン性能にどういう影
響を及ぼすかを正確に把握することができる。

【００３４】また、この装置でも、エンジン空気取り入
れ口１０ａの近傍領域（図３のＥ部）は常に開放された
状態にあるため、この領域での気流状況を不都合なく光
学測定することができる。

【００３５】次に、第３実施例を図７に基づいて説明す
る。

【００３６】上記実施例において、図６に示すように供
試エンジン１０の排気口１０ｂをディフューザキャッチ
コーン１１に向ける場合、これら排気口１０ｂとディフ
ューザキャッチコーン１１との中心線同士を合致させる
ことが好ましい。従って、上記ディフューザキャッチコ
ーン１１の高さ位置を固定したまま、空気取り入れ口１
０ａと排出口１０ｂとの偏心量ｅが互いに異なる供試エ
ンジン１０を交換すると、この供試エンジン１０の空気
取り入れ口１０ａの高さ位置も変わることになる。

【００３７】このような場合、上記図６に示すように、
支持壁１８と地盤１６との間に適当な高さ寸法をもつス
ペーサ５０を介在させれば、簡単な構成で超音速ノズル
１２の出口とエンジン空気取り入れ口１０ａとを合致さ
せることができ、エンジン１０の上記偏心量ｅにかかわ
らず良好な試験を行うことができる。

【００３８】なお、供試エンジン１０の交換によりその
空気取り入れ口１０ａの位置が左右に変化する場合に
は、これに応じてノズル支持装置全体の取付位置を左右
にずらせばよい。

【００３９】次に、第４実施例を図８〜図１０に基づい
て説明する。

【００４０】この実施例では、供試エンジン１０に２つ
の空気取り入れ口１０ａが左右に並設されている場合を
示している。この場合、各空気取り入れ口１０ａに個別
に超音速ノズル１２を指向させる必要があるが、特に両
空気取り入れ口１０ａの離間角度θが小さい場合（図例
では９０°）、すなわち、両空気取り入れ口１０ａ同士
の間隔が狭い場合、これらに対向する左右一対の超音速
ノズル１２同士の間隔も狭くなるため、各超音速ノズル
１２を支持する部材同士の干渉を避けるようにレイアウ
トを工夫する必要がある。

【００４１】そこで、この実施例では、各超音速ノズル
１２の支持装置をすべて両超音速ノズル１２の下方に配
置し、これら支持装置の上方に上記超音速ノズル１２を
支持するようにしている。

【００４２】より具体的には、各超音速ノズル１２につ
いての支持壁１８のうち、内側の支持壁１８が中央の単
一の支持壁１８で兼用されており、この中央支持壁１８
の両側面と、両外側の支持壁１８の内側面とに前記第２
実施例と同等の縦方向ガイドレール（第２案内部材）２
０，２２が固定される一方、これらガイドレール２０，
２２の案内面に沿ってスライドするスライダ（第２被案
内部材）２６，２８が揺動台座３６の左右両側部に固定
されている。各揺動台座３６の上面には、前記第２実施
例で示したと同等の横方向ガイドレール（第１案内部
材）３８，４０が固定され、これらガイドレール３８，
４０の案内面に沿ってスライドするスライダ（第１被案
内部材）４２，４４がノズル支持台５３の下面に固定さ
れている。そして、このノズル支持台５３の上面にノズ
ルブラケット５４が立設され、このノズルブラケット５
４の上端部に超音速ノズル１２が固定されている。

【００４３】すなわち、この実施例では、スライダ４
２，４４に超音速ノズル１２が直接固定されるのではな
く、両者の間にノズル取付部材であるノズル支持台５３
及びノズルブラケット５４が介設されている。

【００４４】なお、この実施例では横方向の駆動のため
のアクチュエータ（前記第２実施例ではアクチュエータ
４６）の図示を省略しており、図９では超音速ノズル１
２の図示を省略している。また、図８において５２は、
上記供試エンジン１０や超音速ノズル１２等が収容され
る低圧室の側壁である。

【００４５】このような構造によれば、両空気取り入れ
口１０ａ同士が近接している場合でも、各超音速ノズル
１２のノズル支持部材同士を干渉させることなく超音速
ノズル１２を各空気取り入れ口１０ａに好適に指向させ
ることができる。しかも、ノズル取付部材であるノズル
ブラケット５４の形状を適宜設定することにより、スラ
イダ４２，４４に対する超音速ノズル１２の傾斜角度を
自由に調整することができる。例えば、図８に示すよう
に両空気取り入れ口１０ａ同士が左右対称に配されてこ
れらの離間角度θが９０°の場合、矩形状の各空気取り
入れ口１０ａは水平面に対して４５°傾くことになる
が、この場合、同図に示すようにノズルブラケット５４
におけるノズル取付面も水平面に対して４５°傾けてお
くことにより、超音速ノズル１２も４５°傾斜させるこ
とができ、この超音速ノズル１２と上記空気取り入れ口
１０ａとを最も好ましい状態で対向させることができ
る。

【００４６】なお、この実施例とは逆にすべてのノズル
支持部材を両超音速ノズル１２の上方に設け、これらノ
ズル支持部材により超音速１２を吊り状態で支持するよ
うにしても、上記と同様に両超音速ノズル１２を良好に
レイアウトすることができる。

【００４７】次に、第５実施例を図１１〜図１３に基づ
いて説明する。

【００４８】前記第４実施例では、各ノズル支持部材を
両超音速ノズル１２の下方に設置しているが、場合によ
っては、両超音速ノズル１２の下方に各種試験機器等の
設置スペースを確保したいという要求が発生する。そこ
でこの第５実施例では、両超音速ノズル１２の左右両外
側にノズル支持部材を配置し、両超音速ノズル１２の下
方に空間を確保するようにしている。

【００４９】より具体的に、地盤上に設置された左右の
基台（第２支持部材）１５上には、前記各実施例で示し
た水平方向のガイドレール（この実施例では第２案内部
材）３８，４０が固定され、これらガイドレール３８，
４０の案内面に沿ってスライドするスライダ（この実施
例では第２被案内部材）４２，４４が水平な揺動台座
（第１支持部材）５６の下面に固定されている。そし
て、各揺動台座５６の上面に鉛直方向の支持壁（第１支
持部材）１９が立設され、各支持壁１９の内側面に前記
各実施例で示した縦方向のガイドレール（第１案内部
材）２０，２２が固定されており、これらガイドレール
２０，２２の案内面に沿ってスライドするスライダ（第
１被案内部材）２４，２６にノズルブラケット５７が固
定され、このノズルブラケット５７の先端面に超音速ノ
ズル１２が装着されている。ノズルブラケット５７から
は上方に連結棒５８が延設される一方、支持壁１９の内
部にはアクチュエータ３２が立設されており、このアク
チュエータ３２の伸縮ロッド３３の上端部と上記連結棒
５８とが水平方向のピン３４を介して回動可能に連結さ
れている。従って、このアクチュエータ３２の伸縮ロッ
ド３３の伸縮により、ノズルブラケット５７及び超音速
ノズル１２がガイドレール２０，２２に沿って揺動する
ようになっている。

【００５０】なお、この実施例では横方向の駆動のため
のアクチュエータ（前記第２実施例ではアクチュエータ
４６）の図示を省略しており、図１２では超音速ノズル
１２の図示を省略している。

【００５１】この実施例においても、両空気取り入れ口
１０ａ同士が近接している場合でも各超音速ノズル１２
のノズル支持部材同士を干渉させることなく超音速ノズ
ル１２を各空気取り入れ口１０ａに好適に指向させるこ
とができる。また、ノズル取付部材であるノズルブラケ
ット５７の形状を適宜設定することにより、スライダ４
２，４４に対する超音速ノズル１２の傾斜角度を自由に
調整することができる。すなわち、図１１に示すように
両空気取り入れ口１０ａ同士の離間角度θが９０°の場
合、同図に示すようにノズルブラケット５７におけるノ
ズル取付面も水平面に対して４５°傾けておくことによ
り、超音速ノズル１２も４５°傾斜させることができ、
この超音速ノズル１２と上記空気取り入れ口１０ａとを
最も好ましい状態で対向させることができる。

【００５２】なお、本発明は以上の実施例に限定される
ものではなく、例として次のような態様を採ることも可
能である。

【００５３】(1) 上記実施例では、アクチュエータ３
２，４６を用いて超音速ノズル１２の移動及び位置固定
を行うものを示したが、本発明では、超音速ノズル１２
を手動で動かし、任意の角度位置でボルト等の締結手段
により位置固定するようにしてもよい。

【００５４】(2) 本発明における案内部材及び被案内部
材は、上記のようなガイドレール及びスライダに限ら
ず、例えばクレーンにおいてブームの旋回に用いられる
旋回台軸受（すなわち円弧状のスライドベアリング）を
そのまま適用することも可能である。この場合、旋回台
軸受には歯車を付加することが可能であるので、上記油
圧シリンダの他、サーボモータ等で駆動を行うことも可
能である。

【００５５】(3) 上記各実施例では、超音速ノズル側に
被案内部材であるスライダを取付け、その反対側に案内
部材であるガイドレールを取付けたものを示したが、逆
に超音速ノズル側に案内部材を取付け、その反対側に被
案内部材を取付けるようにしてもよい。また、案内部材
及び被案内部材の個数も装置の規模等に応じて適宜設定
すればよい。

【００５６】(4) 本発明は、ラムジェットエンジンのほ
か、ターボジェットエンジン等、種々の空気吸込み式エ
ンジンに適用することが可能である。また、用いるノズ
ルも上記エンジンの種類に応じて適宜選択すればよく、
例えばターボジェットエンジンの試験を行う場合には亜
音速ノズルを用いるようにしてもよい。

【００５７】(5) 本発明の試験装置に用いる空気吸込み
式エンジンは、実物よりも小さい模型であってもよい
し、実物が小さい場合にはその実物をそのまま用いてこ
れにノズルを向けるようにしてもよい。

【００５８】

【発明の効果】以上のように本発明は、ノズル支持部材
とノズルのいずれか一方に、上記空気吸込み式エンジン
の空気取り入れ口もしくはその近傍に設定されたノズル
回転中心を曲率中心とする円弧状案内面をもつ案内部材
を取付け、他方に、上記案内部材に係合された状態でこ
の案内部材の案内面に沿って案内される被案内部材を取
付けたものであるので、案内部材の案内面に沿って被案
内部材を相対移動させるだけで、ノズルをノズル支持部
材に対して上記ノズル回転中心回りに旋回させることが
でき、このような旋回により、ノズル出口とエンジンの
空気取り入れ口との離間距離をほぼ一定に保ったまま、
空気吸込み式エンジンに対するノズルの傾き角のみを変
更した試験を行うことができる効果がある。しかも、ベ
ローズ等を用いてノズル出口とエンジン空気取り入れ口
とを連結する装置と異なり、この空気取り入れ口の近傍
の領域は常時開放されているので、この領域での気流状
況を不都合なく光学的に測定することができる。

【００５９】さらに、請求項２記載の装置によれば、第
１案内部材の案内面に沿って第１被案内部材を相対移動
させるとともに、第２案内部材の案内面に沿って第２案
内部材を相対移動させることにより、ノズル出口とエン
ジンの空気取り入れ口との離間距離をほぼ一定に保った
まま、空気吸込み式エンジンに対するノズルの傾き角を
互いに略直交する二方向について変更することができ
る。このため、例えば飛行体の迎角（鉛直面上での傾き
角）及び滑り角（水平面上での傾き角）の双方を変化さ
せた時の模擬試験を容易に行うことができる効果があ
る。

【００６０】請求項３，４記載の装置では、エンジンに
設けられた左右一対の空気取り入れ口に対応する左右一
対のノズルの上方、下方のいずれか一方、もしくは両外
側に各ノズルについてのノズル支持部材が配置されてい
るので、両空気取り入れ口間の距離が小さい場合、すな
わち両ノズル間の距離が小さい場合にも、両ノズル支持
部材同士を干渉させることなく装置全体をコンパクトに
レイアウトすることができる効果がある。また、案内部
材及び被案内部材とノズルとを連結するノズル取付部材
の形状を適宜変更することにより、このノズルの取付角
度を任意に設定することができ、このノズルとエンジン
の空気取り入れ口との対向状態を常に良好にすることが
できる。

【００６１】請求項５記載の装置では、上記空気吸込み
式エンジンの空気取り入れ口の高さ位置が変更された場
合にも、これに応じて地盤とノズル支持部材との間に適
当な寸法のスペーサを介入させ、もしくは取外すことに
より、ノズル出口と上記空気取り入れ口との相対高さ位
置を簡単かつ良好に調節することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】図２のＡ−Ａ線断面図である。

【図２】本発明の第１実施例における空気吸込み式エン
ジンの試験装置の要部を示す平面図である。

【図３】上記要部を示す側面図である。

【図４】上記装置に用いられるガイドレール及びスライ
ダを示す一部断面斜視図である。

【図５】図６のＢ−Ｂ線断面図である。

【図６】本発明の第２実施例における空気吸込み式エン
ジンの試験装置の要部を示す平面図である。

【図７】本発明の第３実施例における空気吸込み式エン
ジンの試験装置の要部を示す側面図である。

【図８】本発明の第４実施例における空気吸込み式エン
ジンの試験装置の要部を示す正面図である。

【図９】上記要部を示す平面図である。

【図１０】図８のＣ−Ｃ線断面図である。

【図１１】本発明の第５実施例における空気吸込み式エ
ンジンの試験装置の要部を示す正面図である。

【図１２】上記要部を示す平面図である。

【図１３】上記要部を示す側面図である。

【図１４】飛行体の迎角を示す説明図である。

【図１５】超音速ノズルと供試エンジンとの相対角度を
示す説明図である。

【図１６】従来の空気吸込み式エンジンの試験装置の一
例を示す断面側面図である。

【図１７】従来の空気吸込み式エンジンの試験装置の一
例を示す断面側面図である。

【符号の説明】

１０ 供試エンジン １０ａ 空気取り入れ口 １２ 超音速ノズル １６ 地盤 １８，１９ 支持壁 ２０，２２ 縦方向のガイドレール ２４，２６ スライダ ３６，５６ 揺動台座 ３８，４０ 横方向のガイドレール ４２，４４ スライダ ５０ スペーサ ５３ ノズル支持台 ５４，５７ ノズルブラケット

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空気吸込み式エンジンの空気取り入れ口
   に向けてノズルから高速エアを供給する空気吸込み式エ
   ンジンの試験装置において、上記ノズルを支持するため
   のノズル支持部材を設置するとともに、このノズル支持
   部材と上記ノズルのいずれか一方に、上記空気吸込み式
   エンジンの空気取り入れ口もしくはその近傍に設定され
   たノズル回転中心を曲率中心とする円弧状案内面をもつ
   案内部材を取付け、他方に、上記案内部材に係合された
   状態でこの案内部材の案内面に沿って案内される被案内
   部材を取付けたことを特徴とする空気吸込み式エンジン
   の試験装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の空気吸込み式エンジンの
   試験装置において、上記ノズル支持部材として第１支持
   部材及び第２支持部材を備え、第１支持部材と上記ノズ
   ルのいずれか一方に、上記空気吸込み式エンジンの空気
   取り入れ口もしくはその近傍に設定されたノズル回転中
   心を曲率中心とする円弧状案内面をもつ第１案内部材を
   取付け、他方に、上記第１案内部材に係合された状態で
   この第１案内部材に沿って案内される第１被案内部材を
   取付けるとともに、上記第１支持部材と第２支持部材の
   いずれか一方に、上記第１案内部材を含む平面と略直交
   する平面内において上記ノズル回転中心を曲率中心とす
   る円弧状案内面をもつ第２案内部材を取付け、他方に、
   上記第２案内部材に係合された状態でこの第２案内部材
   に沿って案内される第２被案内部材を取付けたことを特
   徴とする空気吸込み式エンジンの試験装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の空気吸込み式エ
   ンジンの試験装置において、上記空気吸込み式エンジン
   に左右一対の空気取り入れ口を設け、これらの空気取り
   入れ口に個別にノズルを指向させるとともに、これらノ
   ズルの上方、下方のいずれか一方に各ノズルのノズル支
   持部材を設置し、このノズル支持部材に設けられた上記
   案内部材及び被案内部材と上記ノズルとの間に両者を連
   結するノズル取付部材を介在させたことを特徴とする空
   気吸込み式エンジンの試験装置。
4. 【請求項４】 請求項１または２記載の空気吸込み式エ
   ンジンの試験装置において、上記空気吸込み式エンジン
   に左右一対の空気取り入れ口を設け、これらの空気取り
   入れ口に個別にノズルを指向させるとともに、これらノ
   ズルの左右両外側に各ノズルのノズル支持部材を設置
   し、このノズル支持部材に設けられた上記案内部材及び
   被案内部材と上記ノズルとの間に両者を連結するノズル
   取付部材を介在させたことを特徴とする空気吸込み式エ
   ンジンの試験装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載の空気吸
   込み式エンジンの試験装置において、上記空気吸込み式
   エンジンが設置されている地盤と上記ノズル支持部材と
   の間に着脱可能に介在されるスペーサを備えたことを特
   徴とする空気吸込み式エンジンの試験装置。