JPS5872024A - 流体力学的試験用模型 - Google Patents

流体力学的試験用模型

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JPS5872024A
JPS5872024A JP17253681A JP17253681A JPS5872024A JP S5872024 A JPS5872024 A JP S5872024A JP 17253681 A JP17253681 A JP 17253681A JP 17253681 A JP17253681 A JP 17253681A JP S5872024 A JPS5872024 A JP S5872024A
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JP
Japan
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flow
model
ship
observation
around
Prior art date
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Pending
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JP17253681A
Other languages
English (en)
Inventor
Riichi Ogura
小倉 理一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NISHI NIPPON RIYUUTAI GIKEN KK
Original Assignee
NISHI NIPPON RIYUUTAI GIKEN KK
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M10/00Hydrodynamic testing; Arrangements in or on ship-testing tanks or water tunnels

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、回流水槽や曳航水種等の試験水槽で種々の流
体力学的試験に供される模型船や海る。
以下、この分野の従来技術を説明するに当って、その説
明を具体的に判り易いものとするために、前、体力学的
試験用@をの代表例として、船舶工学における研究や船
舶設計の資料・音符るために行なわれる模型試験に供さ
れる模卆船全探り上ける。
従来のこの種の模型船について見るに、王として、抵抗
・推進試験に代表きれるようi1模割船に加わる流坏力
葡測疋1−る試験や、切播試験に代表されるような、1
衰型船の連動を・測定する試験を行なうために用いられ
て米たものであり、その材質としては、木材製、パラフ
ィン製及び発泡スチロール製のものが開光され、かつ、
風狂それらが定着するに至っている。
ところが、最近になって、上記流イイシカや連動という
結果としての物理現象のみを測定することにとど1らず
、その結果の依って米たる原因としての侠藺船周りの流
れ状I!i!をも併せて観測(計測)することにより、
種々の流俸力学的現家をj星理的或は理論的に解明し、
もって、実船の設計や性能推定をより一層適確に、かつ
、より少ない手段で容易に行なえるようにし、ひいては
、1d#EI工学や流体力学の発展に寄与せんとする機
運か尚1っている。
しかしなから、かかる俣空和周りの流れ観測は、今のと
ころ極めて困難かつ田」倒であると共に、その観測精度
についても米だ十分に満足し得る捷でには至っていない
のが現状である。
則ち、従来の流れ&測では1.U述のように、木材、パ
ラフィン或は発泡スチロールで遣られた模型船を拭験水
檜の相対流れ甲に位置させると共に、例えは鉛白法、イ
ンク沃、フェノールツクレイン法、粒子法等によって僕
!!l!船絢りの流れを=j視化して、目視や観より用
器共(例えはカメラ)により観測ツーる手段がよく用い
られて米たが、この場合、第1図(イ)、(ロ)に略示
したように、wt測川用共1111は、模型船(b)周
りの流れに影曽を及は丁こと力・無いように、模型ff
i (b) 7)−ラ十分に遠く離して配置させねばな
らす、従って、硯測丁べき模型船(b)近傍の流れ場と
観測用」器具(alとの聞の距離が犬さく、かつ、両者
(al 、 (す聞に水か介aすることとなって極めて
視界が悪く、模型船(b)周りの微tJ)な流れ状態全
詳細に、かつ、精度良く観測することは殆ど不6J能に
近かった。
尚、水槽(d)内の水は長期間文挟きれないために、あ
−止りきれいでないのが普通であり、甘た、模型船(b
)のf抗走に伴う波の発生等に起因するある程度の水の
乱れや気泡の混入は避は得ないものであって、これによ
り視界は一層悪い状態になる。 ′1次、特に第1図←
)のように、曳航水槽における観測の場合には、観測I
’l1着共(+1全水中に沈める必要があると共に、@
績船(b)と同一の速度で移動させる必要があるために
、観測のための装備か極めて大かかりになると共に、観
測手間か多くかかつて非常に面倒″cあり、がっ、観測
用器具fatが水中を移動する1祭に複雑な水の抵抗(
例えはカルマン渦的な抵抗)(i=9けて振動シ易く、
一層観測精度が劣化するものであっfc、0 本発明は、上記実情に鑑みて鋭意研冗の結果なσitだ
ものであって、その主たる1円は、楔部本坏周りの流れ
に何ら影#1−を及ば丁こと無く、しかも、そのぴLれ
會、そのごく近くから詳細にかつ精度良く観測し得るよ
うな、流体力学的試験用模型を提供せんとすることにあ
る。
かかる目的舎達成するための構成として、本発明による
流体力学的試験相撲!!i!は、@!梨本俸役木部の少
なくとも−R1り分を内外透明性金何する壁体にて構成
しである、という特&を備えている。
つまり、上記特徴構成によって、透1カ壁体全通して模
型本俸の内側から外側の流れ状態全容易かつ手軽に見る
ことができるので、従来のように、模型本俸の外側の遠
く離れた位置から楔部本体周りのひしれ全観測する必要
は無くなり、楔部本俸周りの流れに何ら影蓄を及は丁こ
と無く、観測すべき模箪木俸近傍の流れ場に、ごく近接
する透明壁体内側の位置から、しかも、乱れや気泡l含
む水會介することなく、極めて詳細で精度のihい流れ
観測を行なえるようになったのである。  また、たと
え曳航水槽における試験の場合であっても、観測用器具
を、従来のように水中に没する必要か無く、模型本俸の
内部に位置させれはよいので、観測装utiiが極めて
簡略なもので済むと共に、観測手間が大幅に軽減でき、
更に、観測用器具の流体力による振動という問題も生じ
得ない。 更に筐だ、模型本俸内部から観測できること
から、模型本坏没水都周りの流れ全体全立体的に把握で
さるという大きな利点もある。
上記したような柚々の優れた効果−1、共俸的には楔部
本体袋間における刺随保(聞)や限界流線の観測精度及
び観測効率の同上に寄与することは勿論、波限中での表
面流、スラミングにおけるWIE流、プロペラキャビテ
ーション、プロペ−)kia、或は、ボス部周りの流れ
といったような、従来極めて観測が困難であった615
分のm雑な流れの観測をも十分句能に、がっ容易にする
と共に、LDV(レーザードプラー流速計)の応用範囲
の拡大、並びに、この分對における1 i ghtin
g技術の進展のり舵柱にもつながるものでるり、全体と
して、流俸胸係の顔栗や学術の光膜に大いに寄与し借る
ものである。
尚、本発明でいう「内外透明性」とは、[少なくとも模
型木杯の内側から外側の状悪を見ることかできるとと」
を驚眩し、従って、「内外辺用性全有−するもの」とし
ては、内外何れの側からも児透せる通電の透明体は勿論
、片側面に水銀等全燕有して反射十全高めた片側透明体
や、片側■に例えはサンドペーパー処理を施したような
半透明体も包含され、lた「透明」には、無色a川に限
らず有色透明Vも包含され、本発嘴全失施するに際して
、どのよりな逍引体を採用するかは、観測目的に心して
迦宜逍択丁れはよい。
以下、本発明の実施の態様金弟2図〜第4図の例不凶に
基いて脱明する。
第2図は、本発明による流体カ学的試験用模成を示し、
模型船il+の艙尾酸水l115周りの流れを船外内側
から観測できるように、そのI!Jf:1尾部分(2)
を内外無色透明性全胸1゛る月別から成る壁体で構成し
、かつ、他の部分(3)ヲ主として発泡スチロールから
成る不透用壁体でh11成しである。
図中(4)・・は、船尾崗りの流れをoJ視化するため
のインクや着色粒子等を流出させるために船坏略中央部
の16囲に設けた小孔であな。
MtJ記内外透明舶□尾部分(2)は、第8図にンJ<
丁ように、予め所ボノヒ状に竪形された内!!t’!t
l’+Iと外績(6)との間に、同化状態で透明性をイ
ー1する何脂祠糾(7)全流し込んで固化させたあと倣
堅jしすることにより形成したものである。
かかる樹脂材N [7+としては、柚々のもの力・、考
えられるか、涜多の試作(ν1°究の結果、エポキシ糸
の樹脂が、固化時のχ形率か極めて小さく、かつ、同化
後の強度が大きくて、この柚の模型の材料として非常に
適していることかf4Jす]したので、本実施例でね1
、このエボギシ倒脂を採用している。 この場合、回流
水種における試験用の2 m 〜8 m模型では、1.
5 cm 〜2 am厚捏反の檗坏で、透(7)反も良
好で、かつ、何らの補強部材も必要としない十分なgj
反を僧するものが得られている。
次に、上記tI!成の模型船il+l加金た流れ観測の
一例を、第4凶に基いて略説する。
図中、(8)は回流水種における観測都の周檗でめつ又
、その両側部及び底部には観測用窓(9)・・が設けら
れている。 この回流水wj観測都の幅方向略中央部の
水面に、模型船+11を所定の試験状急に浮かべて固定
し、折子流速で水柚内の水を回流させる。 一方、l+
4記窓(9)・・全通してライ) ULl+・・により
模型船+I)の浸水都同りに光を照射する。 そして、
この状態において、前記船俸周りの小孔(4)・・から
斬色インク曲を流出させて鮒尾周すの流れを可視化し、
模期船11.1の透明船尾+21内部から、目視により
観測すると共に、例えFf、8ミリカメラ等の観測用器
具(121より流れを撮影するのである。 面、流れ観
測手段としては、ここに記したものに限らず種々あるか
、何れの場合も上記模型船fi+は有効に用いられる。
、  また土d己模櫓M’+、f II) kl、 、
流れ饅l甜す用のみでなく、推進抵抗試験等の他の舐験
のために用い得ることは否う1でもない。
上記実施例においては、船尾1119分(2)のみ全透
明性を有するように構成したが、睨6t1]目的に応じ
て船首部分のみ、或は、模空船全体を透明に構成しても
よい。 萱た、無色透19Jとするのではなく、可視化
手段に対応する過当な有色の透明としてもよく、或は、
透り]壁1イ・の円曲にサンドペーパー処理を施して半
透明となし、流れ状態を影として写し出して観測Tるよ
うにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
図、第2図は全体斜視図、第8図は製作状庸説明図、そ
して、第4図は流れ観測状態盾、す4図である。 (り・・・・・・本俸、(2j・・・・・・部分、(7
)・・・・・・樹脂材料。 (U 146−

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ■ 試験水槽において流体力学的試験に供される模型で
    あって、楔部本俸(り沈水郁の少なくとも一部分(2)
    全内外透明性を有する◆坏にてを成しであることを特徴
    とする流体力学的試験用楔部。 ■ dl記内外透明性金有する壷体は、固化状態におい
    て透明性全自する樹脂材料(7)を固化きせて形1jに
    したものであることを特徴とする特許請求の範vOB第
    ■項に記載の流坏力学的拭験PFJ@型。 ■ nO記街脂材料(7)はエポキシ樹脂であることを
    特徴とする特許請求の範囲第■項に記載の流体力学的試
    験用換部。
JP17253681A 1981-10-26 1981-10-26 流体力学的試験用模型 Pending JPS5872024A (ja)

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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990030628A (ko) * 1997-10-02 1999-05-06 이대원 모형타의 타력 측정장치
CN102507139A (zh) * 2011-10-29 2012-06-20 成都理工大学 潜水地质模型实验装置
ITTA20110009A1 (it) * 2011-12-05 2013-06-06 Benito Misurale Vasca per prove idrodinamiche di imbarcazioni a vela, a motore ed altro in massa liquida.
CN103776612A (zh) * 2014-01-13 2014-05-07 哈尔滨工程大学 评估仿生非光滑表面减阻效果的试验装置及方法
CN105588705A (zh) * 2016-01-28 2016-05-18 江苏科技大学 一种用于船模水面实验的光学测试系统及其测试方法
CN106428419A (zh) * 2016-09-13 2017-02-22 江苏科技大学 一种船模横摇衰减远程试验系统及试验方法
CN106441798A (zh) * 2016-09-13 2017-02-22 江苏科技大学 船舶或船模静水回转远程试验系统及试验方法
CN106428414A (zh) * 2016-09-13 2017-02-22 江苏科技大学 船模纵摇、升沉及其耦合运动远程试验系统及试验方法

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