JPH0365631A - 間欠吹出式風洞試験装置 - 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２間欠吹出式風洞試験装置の起動時およびフ
ラッタ発生時に供試模型が破損することを防止する技術
に関するものである。

〔従来の技術〕

第６図は間欠吹出式風洞試験装置の一例であり。

図において（至）は貯気槽、（υは元弁、（ト）は圧力
制御弁、（凶は集合胴、（ユは計測胴、（至）は拡散胴
である。

第７図は超音速域で風洞試験を行う場合の計測胴の状態
を示し、（１）は供試模型、　（２１）は支持金具であ
る。超音速試験時には、計測胴は空気力学上の要求から
第７図に示すようなノズル形状となっており、その形状
は所定の風速パラメータに適合したものとなっている。

第８図は従来の模型支持装置の一例である。供試模型（
１）は、ボルト（２２）により支持具（２１）に固定さ
れ、さらにこの支持具（２１）はボルト（２３）により
計測胴（■に固定される。

〔発明が解決しようとする課題〕

間欠吹出式風洞試験装置で超音速風洞試験を実施する場
合、風洞起動時には集合！（ａの内圧を設定する圧力制
御弁（至）が開き、集合胴（■の圧力が上昇し、それに
より計測胴（ゆのノズル部に衝撃波が発生する。この衝
撃波は非定常な流れとなって計測胴内を下流へ移動する
。ところで計測胴内に固定された供試模型（１）は、こ
の衝撃波が通過する際に急激な圧力変動を受け、非常に
大きい振動荷重を受ける。

一方２間欠吹出式風洞試験装置でフラッタ試験を行う場
合、空気力学及び弾性力学上の相似則により供試模型の
剛性を低くする必要がある。このため風洞起動前に供試
模型を計８１！Ｉ胴内に固定する従来の方法によると、
前記の振動荷重により模型が破損するという課題があっ
た。

さらに、試験中に一旦フラッタが発生すると模型が発散
的振動を起こし、瞬時に破損するという課題があった。

この発明はこのような課題を解決するためになされたも
ので、風洞起動の際の衝撃波通過時の振動荷重およびフ
ラッタ発生時の発散的振動から供試模型を保護し、破損
を防止することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明にかかる間欠吹田式風洞試験装置は。

模型を計ｇ胴外へ格納する手段と、模型を計＊胴肉へ投
入する手段と、計測胴内の圧力を検出する圧力検出器と
、風洞の起動完了を判定する手段と。

模型に取付けた歪ゲージと、フラッタの発生を判定する
手段と５模型の投入を制御する手段とを設けたものであ
る。

〔作　用〕

この発明においては、風洞起動時には供試模型を計測胴
外に格納し、圧力検出器からの信号により風洞起動が完
了したことを判定し、模型を自動的に計測胴内に投入し
、試験中には歪ゲージからの信号によりフラッタの発生
を判定し、自動的に模型を計測胴外へ格納することがで
きる。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例の全体構成図である。図に
おいて（２）は供試模型を格納する格納箱。

（５）は模型を投入するための電動アクチュエータ。

（７）は圧力検出器であり、この圧力検出器からの信号
を入力とする起動判定手段（８）により風洞が起動を完
了したことを判断し、その出力に基づき制御手段（９）
によりスイッチ■を開閉して電源■からの電流を制御し
、アクチュエータ（５）を動作させる。

また、試験中は歪ゲージαＯからの信号を入力とするフ
ラッタ判定手段０１）によりフラッタが発生したことを
判定し、アクチュエータ（５）を動作させるよう構成さ
れている。

第２図（ａ）　（ｂ）は第１図の実施例で使用される模
型支持装置（２）の構成図である。図にわいて、供試模
型（１）は支持金具（３）に固定される。この支持金具
（３）にはガイドｍ構（４）が取付けてあり、格納Ｍ（
２）内をスライドできるようになっており、プッシュロ
ッド（６）を介してアクチュエータ（５）に連結されて
いる。第３図（ａ）　（ｂ）はこの発明の詳細な説明す
る図である。上記のように構成された間欠吹出式風洞試
験装置においては、風洞起動時には第２図（ａ）（ｂ）
に示すように供試模型（１）は格納箱（２）内に格納さ
れている。そして起動判定手段により風洞起動が完了し
たと判断されろと、第３図（ａ）　（ｈ）に示すように
１クチユエータ（旬がプッシュロッド（６）を介して支
持金具（３）を押し、供試模型（１）が所定の位置に来
るまで取付は金具（３）を矢印（ア）方向にスライドさ
せ、プッシュロッド（６）およびガイド機構（４）によ
り支持金具（３）を所定の位置で固定する。また。

試験中は第３図（ａ）　（ｂ）に示すように供試模型（
１）は計［胴肉の所定の位置に固定されている。そして
フラッタ判定手段によりフラッタが発生したと判断され
ると、アクチュエータ（５）がプッシュロッド（６）を
介して支持金具（３）を引き、供試模型（１）が所定の
位置に来るまで取付は金具（３）を矢印（イ）方向にス
ライドさせ供試模型（１）を格納箱（２）内に格納する
。

第４図は風洞が起動完了したことを判定する判定動作の
説明図である。図において１０は風洞起動を開始した時
刻ｐ　ｊｌは風洞が起動完了した時刻。

１、は時刻ｔｌから規定の時間Δｔ２例えば１秒が経過
した時刻である。時刻ｔ、に風洞の起動を開始すると計
測胴内の圧力は大気圧ｐ、からマツノ）数に応じた所定
の圧力ｐｌまで急激に上昇し２時刻ｔ１に所定の圧力ｐ
ｌに静定する。起動判定手段（８）は圧力検出器（７）
からの信号により計測胴内の圧力が所定の圧力に達し、
その圧力が規定時間Δｔだけ保持された場合、風洞の起
動が完了したと判定し、信号を出力する。

第５図はフラッタが発生したことを判定する判定動作の
説明図である。図において１ｓはフラッタが発生した時
刻、ｔ４は歪ゲージからの信号が規定の電圧ｖ８をはじ
めて越えた時刻である。歪ゲージからの信号電圧は模型
の変形量に対応し、この電圧がある値より大きくなると
模型は破損する。フラッタ判定手段ＯＤは歪ゲージから
の信号電圧が規定の電圧ｖｌを越えた場合、フラッタが
発生したと判定し、信号を出力する。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、風洞起動時には供試模
型を計測胴外へ格納し、また風洞が起動完了したことを
自動的に判定して供試模型を計測胴内に投入し、さらに
試験中にフラッタが発生した場合には、それを自動的に
判定し、供試模型を計測胴外へ格納するように構成した
ので、起動の際の衝撃波通過時及びフラッタ発生時に供
試模型に振動荷重がかかり破損することを防止できる効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の構成を示す図。 第２図（＆）は模型支持装置の一部欠賊の上面図、第２
図（ｂ）は第２図（＆）に示したものの一部欠載の側面
図、第３図（ａ）は模型支持装置の動作を説明する一部
欠載の上面図、第３図（ｂ）は第３図ｈ）に示したもの
の一部欠載の側面図、第４図は起動判定手段の動作説明
用線図、第５図はフラッタ判定手段の動作説明用線図、
第６図は間欠吹出式風洞試験装置の一構成例を示す図、
第７図は超音速試験を行う場合の計測胴の状態を示す図
、第８図は従来の模型支持装置の一例を示す図である。 図中（１）は供試模型、（２）は格納箱、（３）は支持
金具、（４）はガイド機構、（５）は電動アクチュエー
タ、（６）はプッシュロッド、（７）は圧力検出器、（
８）は起動判定手段、（９）は制御手段、叫は歪ゲージ
、０１）はフラッタ判定手段。 Ｏは電源、■はスイッチ、（ロ）は模型支持装置、　Ｇ
９は貯気槽、（４）は元弁、　（ｒｉ’）は圧力制御弁
、　（ｉ［Ｄは集合胴、■は計測胴、■は拡散胴、　（
２１）は支持金具。 （２２）　（２３）はボルトである。 なお２図中同一行号は同一または相当部分を示す。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 超音速域の試験を行う間欠吹出式風洞試験装置において
   、供試模型と、前記供試模型を格納する格納箱と、前記
   供試模型を支持し格納箱内をスライド可能な支持金具と
   、前記支持金具の移動をガイドし且つ支持金具を支える
   ガイド機構と、前記支持金具を駆動する電動アクチュエ
   ータと、前記支持金具と前記アクチュエータの間に取付
   けられ、前記アクチュエータの動力を前記支持金具に伝
   えるプッシュロッドと、風洞壁に取付けられた圧力検出
   器と、前記圧力検出器からの信号により風洞の起動完了
   を判定する起動判定装置と、前記供試模型に取付けられ
   た歪ゲージと、前記歪ゲージからの信号によりフラッタ
   の発生を判定するフラッタ判定装置と、前記判定装置お
   よびフラッタ判定装置からの信号により前記アクチュエ
   ータを動作させる制御装置とを備えたことを特徴とする
   間欠吹出式風洞試験装置。