JPH0961287A - 風向き変動装置付き風洞 - Google Patents

風向き変動装置付き風洞

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JPH0961287A
JPH0961287A JP24077595A JP24077595A JPH0961287A JP H0961287 A JPH0961287 A JP H0961287A JP 24077595 A JP24077595 A JP 24077595A JP 24077595 A JP24077595 A JP 24077595A JP H0961287 A JPH0961287 A JP H0961287A
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JP
Japan
Prior art keywords
wind tunnel
wind
airflow
air flow
openings
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP24077595A
Other languages
English (en)
Inventor
Junichi Minamiura
純一 南浦
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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  • Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 風洞内の広い範囲で主気流に風向き変動を発
生させる。 【解決手段】 風洞の風路4の測定室1を構成する両側
側壁2a,2bに多数の開口部10a,10bを設置し、各
開口部10a,10bを通じて変向気流6a,6bをファン
8a,8bを交互運転することにより、主気流5に直交
して供給して、測定室1の主気流の風向きを変動させ
る。開口部10a,10bは測定室1の全長にわたって設け
てあるので、測定室の広い範囲で主気流の風向き変動が
可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、風洞に関し、特に
風洞内の主気流の風向きを変動可能な風洞に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、煙突やトンネル排気筒などから
排出された煙や排ガスなどの拡散や、超高層ビルによる
風の乱れなどを実験室で模擬するのに、風洞が用いられ
ている。煙突等から排出される排ガスの拡散が、基準と
なる時間(例えば約1時間)の間に拡がっていく状態を
風洞実験でシュミレートするためには、風洞内気流に約
1時間の間、自然風の風向き変動とほぼ同様の風向き変
動を再現させることが必要である。ここで、基準時間を
約1時間とするのは、それ以上長時間の場合、実際の気
流では主風向きや気象条件が変化し、シュミレーション
に意味がなくなるためである。
【0003】風洞内の主気流の風向きを変動させる装置
(風向き変動装置)をそなえた風洞として、実公昭55
−55396号公報あるいは実公平4−50530号公
報に記載されたもの、すなわち図5,6のようなものが
従来提案されている。図5(斜視図)および図6(平面
図)において、符号01は風洞内における風洞測定室を示
しており、この風洞測定室01に複数の翼012が等間隔ま
たは不等間隔に、鉛直に、つまり気流05と直角方向に枢
着軸012aまわりに回動可能に取り付けられていて、翼
列加振装置(図示せず)で各翼012を枢着軸まわりに回
動させて、周期的に気流05の流れの向きを変えることが
できるようになっている。
【0004】風洞測定室01には、地形模型016とトレー
サガス015を排出する模型煙突014が設けられていて、翼
012の回動によって気流05の方向を変え、トレーサガス0
15の拡散状態を調べることができる。図6中の符号013
が翼012の回動によって気流05が変動する状態を示して
いる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述の従来
例の場合、風洞測定室01の上流側に取り付けた翼(加振
翼)を回動させて気流変動を起こさせる構成であるた
め、気流が風下方向へ進むにつれてエネルギーが減衰し
ていく。したがって、広範囲にわたって、特に風下方向
の長い地形について、風向き変動あるいは乱気流を再現
することが困難であるという問題点がある。本発明はこ
のような問題点の解決をはかうろうとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、風洞におい
て、上記風洞の風路内に主気流を発生させる気流発生手
段と、上記風洞の互いに対向する両側壁にそれぞれ設置
され、上記主気流の風向きを変動する変向気流を発生さ
せる一対の変向気流発生手段と、上記風洞の互いに対向
する両側壁にそれぞれ設置されて上記各変向気流発生手
段によって発生された上記変向気流を上記両側壁にそれ
ぞれ導くダクトと、上記風洞の上記両側壁にそれぞれ設
置されて上記各ダクトにより導かれた上記変向気流をそ
れぞれ上記風洞の内部に吹き込む複数の開口部とをそな
えて構成して課題解決の手段としている。
【0007】また上記複数の開口部に、それぞれ上記風
洞の内部に吹き込む上記変向気流の風量調節手段を設け
て課題解決の手段としている。
【0008】また上記一対の変向気流発生手段を、交互
に運転可能に構成して課題解決の手段としている。
【0009】また上記風洞の一方の側壁に設置される上
記複数の開口部と、他方の側壁に設置される上記複数の
開口部とを、互いに対向することなく交互に位置をずら
して配設して課題解決の手段としている。
【0010】また上記各変向気流発生手段がいずれもフ
ァンをそなえるとともに、同各ファンを、回転数調節可
能に構成して課題解決の手段としている。
【0011】そして本発明によれば、風洞内に吹き込ま
れた変向気流により、風洞の風路内の主流の風向きを変
動させることができる。そしてこの場合、開口部は風洞
の両側壁上の広い範囲(風向き変動を発生させたい範
囲)にわたって設置されているため、広い範囲での風向
きの変動が可能となる。さらに、変向気流の風量調節手
段の操作により、複数の開口部のうちの必要な開口部
(の数や位置)を選択したり、また変向気流の吹き込み
風量を調整したりして、風洞風路内での主流の風向きの
変動状態を調節することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、図面により本発明の一実施
形態としての風向き変動装置付き風洞について説明する
と、図1はその要部の平断面図、図2,図3はその開口
部の正面図、図4はその変形例の図1に相当する平断面
図である。
【0013】図1において、符号4は風洞の風路を、ま
た符号5は送風機(図示せず)により風路4に供給され
る空気流の主気流を示している。風路4を構成すべく左
側側壁2aおよび右側側壁2bが互いに対向して配置さ
れており、風路4の一部分に設けられた測定室1を囲む
左側側壁2aおよび右側側壁2bに、複数の開口部10a
および10bが等間隔または不等間隔で設置されている。
【0014】左側側壁2aおよび右側側壁2bに設置さ
れた各開口部10aおよび10bは、ダクト3a,3bによ
りそれぞれ囲まれており、各ダクト3a,3bの各入口
部に、変向気流発生の手段としてのファン8a,8bが
装備され、各開口部10a,10bを経て変向気流6a,6
bを測定室1内へ吹き込めるようになっている。図1中
の符号9a,9bはいずれも各ダクト3a,3bの各入
口端部に取り付けられた流量計を示している。
【0015】ここで、ファン8aおよび8bは、交互運
転となるように、つまりファン8aの運転時にファン8
bの運転を停止し、またファン8bの運転時にファン8
aの運転を停止するようになっている。したがって、フ
ァン8a,8bによる測定室1への気流の供給は、交互
に行なわれることになる。さらに、各開口部10a,10b
は、図2に示すように、複数の円形穴10Aを断続的に縦
方向に形成した円形穴列により構成され、左側側壁2a
および右側側壁2bに、このような円形穴列の多数列が
測定室1の長さ方向に並設されている。
【0016】そして、各円形穴10Aを開閉するためのス
ライド式シャッター11が設けられている。したがって、
シャッター11の操作により円形穴10Aの開口面積を調節
して、測定室1へ供給される変向気流6a,6bの量を
調節することができる。符号11aはシャッター11のガイ
ドレールを示している。なお各開口部10aに設けられる
各シャッター11は,いずれも独立して開閉操作可能に構
成されている。したがって、シャッター11により、開口
を必要とする開口部10aの選択、および開口量の調節が
可能となる。また各開口部10bにも同様のシャッター11
が設けられている。
【0017】したがって、複数の開口部10aおよび複数
の開口部10bのうちの所望のものだけを開口(開口量調
節も含む)することができる。上述の構成において、風
路4に主気流5を流しながら、ファン8a,8bを交互
に駆動して気流AおよびBを発生させ、一方シャッター
11を操作することにより、所望の開口部10a,10bから
変向気流6a,6bを交互に、主気流5に直交するよう
に吹き込ませることができ、これにより測定室1におけ
る主気流5の風向きを蛇行状に変動させることができ
る。
【0018】符号7bは開口10bからの変向気流6bに
よる風向きの変動を、また符号7aは開口10aからの変
向気流6aによる風向きの変動の状態を示している。そ
してこの場合、風向きの変動の大きさ(振巾,波長な
ど)を、ファン8a,8bの回転数、開口する開口部10
a,10bの位置および開口部の開口量(開口面積)など
を調節することにより、調整することができる。なおシ
ャッター11による風量調節量とシャッター11の移動距離
との関係を、一次的(直線的)なものにするためには、
図3に示すように、開口部を長方形穴10Bに形成すれば
よく、またシャッター11にもほぼ同形の長方形穴を形成
して、いわゆる無双窓式とした場合、シャッター11の移
動距離を短くできる利点がある。
【0019】図4に示した変形例では、左側側壁2aに
設置される開口部10aおよび右側側壁2bに設置される
開口部10bが、互いに対向しないで交互に位置するよう
に配設されている。したがってこの変形例の場合、ファ
ン8a,8bを交互運転しなくても(勿論交互運転して
もよい)、測定室1内の気流を蛇行させることができ
る。符号7bは開口部10bからの変向気流6bによる主
気流の風向き変動を、また符号7aは開口部10aからの
変向気流6aにより変動した主気流の風向きをそれぞれ
示している。
【0020】上述のとおり、この実施形態では、風洞の
測定室1の両側壁2a,2bから、風洞内主流と直角と
なる方向へ変向気流を交互に吹き出すようにしたため、
風洞の測定室1内の気流の方向を変える(乱流を発生さ
せる)ことができる。しかも変向気流の吹き出し口とし
ての開口部が測定室1の全長にわたって設置されている
ため、乱流を測定室の全長にわたって発生させることが
でき、しかも開口部の個々の開口面積の調節が可能なた
め広範囲の地形上の風向変動を再現させることが可能と
なる。
【0021】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の風向き変
動装置付き風洞によれば次のような効果ないし利点が得
られる。 (1) 風洞内の主流に対して直角方向に交互に変向気流を
吹き付けることによって、風洞内の主気流の方向を変え
ることができる。 (2) 変向気流を風洞内に吹き込む開口部を、風洞の互い
に対向する両側の側壁のほぼ全長にわたって設置したた
め、広範囲の地形模型に対応できる。 (3) 変向気流の吹き込み量および吹き込み位置の調整お
よび選択が可能なため、広範囲の地形上の風向変動を風
洞測定室内に容易に再現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態としての風向き変動装置付
き風洞の要部平断面図。
【図2】同開口部の一例の正面図。
【図3】同開口部の他の例の正面図。
【図4】同変形例の図1に相当する図。
【符号の説明】 1 測定室 2a 左側側壁 2b 右側側壁 3a,3b ダクト 4 風洞の風路 5 主気流 6a,6b 変向気流 7a,7b 変動した主気流の風向き 8a,8b 変向気流発生手段としてのファン 9a,9b 流量計 10a,10b 開口部 11 変向気流の風量調節手段としてのシャッター
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成7年12月14日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態としての風向き変動装置付
き風洞の要部平断面図。
【図2】同開口部の一例の正面図。
【図3】同開口部の他の例の正面図。
【図4】同変形例の図1に相当する図。
【図5】従来の風向き変動装置付き風洞の斜視図。
【図6】同平面図。
【符号の説明】 1 測定室 2a 左側側壁 2b 右側側壁 3a,3b ダクト 4 風洞の風路 5 主気流 6a,6b 変向気流 7a,7b 変動した主気流の風向き 8a,8b 変向気流発生手段としてのファン 9a,9b 流量計 10a,10b 開口部 11 変向気流の風量調節手段としてのシャッター

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 風洞において、 上記風洞の風路内に主気流を発生させる気流発生手段
    と、 上記風洞の互いに対向する両側壁にそれぞれ設置され、
    上記主気流の風向きを変動する変向気流を発生させる一
    対の変向気流発生手段と、 上記風洞の互いに対向する両側壁にそれぞれ設置されて
    上記各変向気流発生手段によって発生された上記変向気
    流を上記両側壁にそれぞれ導くダクトと、 上記風洞の上記両側壁にそれぞれ設置されて上記各ダク
    トにより導かれた上記変向気流をそれぞれ上記風洞の内
    部に吹き込む複数の開口部と、 をそなえて構成されたことを特徴とする、風向き変動装
    置付き風洞。
  2. 【請求項2】 上記複数の開口部に、それぞれ上記風洞
    の内部に吹き込む上記変向気流の風量調節手段が設けら
    れていることを特徴とする、請求項1に記載の風向き変
    動装置付き風洞。
  3. 【請求項3】 上記一対の変向気流発生手段が、交互に
    運転可能に構成されていることを特徴とする、請求項1
    または2のいずれかに記載の風向き変動装置付き風洞。
  4. 【請求項4】 上記風洞の一方の側壁に設置される上記
    複数の開口部と、他方の側壁に設置される上記複数の開
    口部とが、互いに対向することなく交互に位置をずらし
    て配設されていることを特徴とする、請求項1〜3のい
    ずれかに記載の風向き変動装置付き風洞。
  5. 【請求項5】 上記各変向気流発生手段がいずれもファ
    ンをそなえるとともに、同各ファンが、回転数調節可能
    に構成されていることを特徴とする、請求項1〜4のい
    ずれかに記載の風向き変動装置付き風洞。
JP24077595A 1995-08-25 1995-08-25 風向き変動装置付き風洞 Withdrawn JPH0961287A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107218236A (zh) * 2017-07-27 2017-09-29 海南现代设施农业研究院有限公司 设施温室模拟自然风形成系统
CN114160214A (zh) * 2021-11-10 2022-03-11 中国空气动力研究与发展中心空天技术研究所 一种无人机极端环境模拟实验室

Cited By (3)

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CN107218236A (zh) * 2017-07-27 2017-09-29 海南现代设施农业研究院有限公司 设施温室模拟自然风形成系统
CN114160214A (zh) * 2021-11-10 2022-03-11 中国空气动力研究与发展中心空天技术研究所 一种无人机极端环境模拟实验室
CN114160214B (zh) * 2021-11-10 2023-10-27 中国空气动力研究与发展中心空天技术研究所 一种无人机极端环境模拟实验室

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Effective date: 20021105