(57)【要約】      （修正有）【課題】バードストライクの出来事を模擬実験するための人工鳥型発射物に関し、特に、非排他的に、鳥の航空機との衝突を模擬実験するための発射物を提供する。【解決手段】バードストライクの出来事を模擬実験するための人工鳥型発射物を提供することができ、発射物は固体のフォームの相およびゲルまたは液体の相を有し、ここでそのフォームの相はゲルおよび／または液体の相を支持する。発射物は航空用ガスタービンエンジンでのバードストライクの出来事を模擬実験するのに適していてよい。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
バードストライクの出来事を模擬実験するための人工鳥型発射物であって、発射物が固体のフォームの相およびゲルまたは液体の相を有し、そのフォームの相がそのゲルまたは液体の相を支持している発射物。
【請求項２】
ゲルの相を有する請求項１に記載の発射物であって、そのゲルの相が少なくとも部分的にそのフォームの相の内部に吸収されている発射物。
【請求項３】
請求項１に記載の発射物であって、そのフォームの相がポリマー性のフォームである発射物。
【請求項４】
請求項１に記載の発射物であって、その発射物がそのフォーム相の複数の分離した要素を有する発射物。
【請求項５】
請求項１に記載の発射物であって、ゲルの相を有し、そのゲルの相が水性ゲルである発射物。
【請求項６】
請求項１に記載の発射物であって、第３のゲルまたは液体の相が存在する発射物。
【請求項７】
バードストライクの出来事を模擬実験するための方法であって、請求項１に記載の発射物を標的に向けて発射することを含む方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法であって、その標的が航空用ガスタービンエンジンの構成要素である方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はバードストライクの出来事を模擬実験するための人工鳥型発射物に関し、特に、非排他的に、鳥の航空機との衝突を模擬実験するための発射物に関する。
【背景技術】
【０００２】
航空機およびエンジンは、バードストライクの出来事が起きた場合に安全な作動を示すように厳重な試験を受けなければならない。人工鳥型物質は長年に渡って本物の鳥の手ごろな代用品として用いられてきた。試験に用いられる際に、それらは本物の鳥に関係する可変要素および健康問題を避ける。
【０００３】
長い間、様々な物質が用いられてきた。これらの中には、ぬれた布切れの袋ならびにゼラチンおよび水が固まった混合物がある。前者は、航空機の主要構造との衝突の間のように鳥の粉砕が限られている場合にかなり満足に働くことが分かっている。後者は、回転するファンブレードとの衝突の間のように鳥が薄く切られる状況で用いられる傾向がある。
【０００４】
現在の人工の鳥の設計にはいくつかの限界がある。ゼラチン混合物は、それらを扱う、発射する、または標的の中に射出することを可能にするためにかなり丈夫でなければならない。これは、かなりの量のゼラチンを湯と混合し、混合物を固まらせることにより成し遂げることができ、その結果得られたゲルは、それを飛行状態の代表的な速度で発射することを可能にするのに十分に堅く、丈夫で安定である。不利な点は、このゲルはゴムのような粘り（ｒｕｂｂｅｒｙ  ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｃｙ）を有している傾向にあり、それは本物の鳥のふるまいと完全には似ていない。高レベルの弾性は衝突の際にゲルのはね返りを起こす可能性があり、これは本物の鳥では起こらないであろう。濡れた布切れによる取り組み方も、この物質は高すぎる引張強度を有し、従って回転するブレードにより薄く切られないため、理想的ではない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、回転するブレードにより薄く切られるが衝突の際にはね返らず、従って本物の鳥のふるまいとより厳密に似ている、バードストライクの出来事を模擬実験するための人工鳥型発射物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このように、本発明の第１観点はバードストライクの出来事を模擬実験するための人工鳥型発射物を提供することができ、発射物は固体のフォーム（ｆｏａｍ）の相およびゲルまたは液体の相を有し、ここでそのフォームの相はゲルおよび／または液体の相（ｐｈａｓｅ（ｓ））を支持する。
【０００７】
発射物中に固体のフォームの相を含めることにより、液体または比較的弱いゲルの相を用いることが可能であり、一方で発射物に、それを飛行状態の代表的な速度で発射することを可能にするのに必要な丈夫さ、堅さおよび安定性を提供する。従って、ゴム状または弾性のゲルと関係する問題を避けることができる。
【０００８】
さらに、フォームの相は、棒、ひもまたは糸を発射物に取り付けるための、より弱いゲルの相よりも機械的に安定な部位をフォームが提供するため、発射物をより容易に試験装置に取り付けることを可能にすることができる。棒は、発射の間に発射物を一直線に合わせるために、または発射物の動きに旋条（ｒｉｆｌｉｎｇ）を加えるために用いることができる。糸またはひもは、模造の鳥の試験区域の中への降下（ｄｅｓｃｅｎｔ）を一時停止する、または制御するのに用いることができ、そこで例えば吊るされた模造の鳥は動く構造物（例えばファンブレード）により衝突されることができる。
【０００９】
好ましくは、フォームはポリマー性のフォーム、例えばフェノール類のフォームである。通常は、フォームはオープンセル構造を有している。フォームは堅い、またはやや柔軟な（ｓｅｍｉ−ｆｌｅｘｉｂｌｅ）フォームであってよい。もしゲルが用いられるならそれは水性ゲルであるべきであり、それは環境上の理由で好ましい。もし液体が用いられるなら、それは水を基礎とする液体であるべきであるのが望ましい。これらの特徴は、本物の鳥の密度に近い密度を有する発射物がもたらされることを可能にする。
【００１０】
好ましくは、発射物はゲルの相を含む。ゲルの液体と比較してより大きな粘性は、本物の鳥の衝突のふるまいにより近く似た発射物の衝突の振る舞いをもたらす結果となる。
【００１１】
ゲルの相は少なくとも部分的にフォームの相の内部に吸収され、毛管現象によりそこに保持されてよい。この配置は、ゲルのフォームによる高レベルの補強を提供する。ゲルの相は完全にフォームの内部に吸収されていてよい。
【００１２】
あるいは、フォームはより大きなゲルの塊の内部に埋め込まれていてよく、これは部分的にフォームの中に吸収されていてよい。この配置はゲルのフォームによるより弱い機械的支持を提供し、本物の鳥の機械的特性に可能な限り厳密に似るように合わせられてよい。例えば、フォームの相は発射物の内部で鳥の骨格の少なくとも一部の位置を模するように配置されてよい。フォームの相のいくつかの分離した要素が発射物の内部に提供されていてよく、これらの要素は鳥の骨格の最も重要な特徴を再現するように配置されていてよい。同様に、流体が漏れるのを防ぐためにより厚いゲルをフォームの外層または表面上で、特に試験環境がそれほど予測できない場合、例えばフルスケールでの屋外試験において用いることが可能である。
【００１３】
発射物は、航空用ガスタービンエンジンでのバードストライクの出来事を模擬実験するのに適しているように設計されてよい。
【００１４】
発射物は、好ましくは標的に向けて発射するために銃砲、例えばガス銃の中に装填するのに適している。発射物は装弾筒（ｓａｂｏｔ）の内部に収められてよく、これは発射物の銃砲中への装填を容易にすることができ、発射物がより高い速度に達するのを助けることもできる。
【００１５】
本発明のさらなる観点は、本発射物を装填された銃砲、例えばガス銃を提供する。
【００１６】
本発明の別の観点は、発射物を本発明の第１観点に従って標的に向けて発射することを含む、バードストライクの出来事を模擬実験する方法を提供する。好ましくは、標的は航空用ガスタービンエンジンの構成要素である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
ここで、本発明の態様をより詳細に記述する。
【００１８】
本発明はバードストライクの出来事の模擬実験において使用するための発射物に関する。発射物は、フォームである第１相およびゲルまたは液体のどちらかである第２相を含む複合構造を有する。ゲルまたは液体の第３相が存在してもよい。
【００１９】
フォームの相は通常はポリマー性のフォームである。フェノール樹脂のフォーム、ポリウレタンのフォーム、ポリエステルのスポンジ、および尿素−ホルムアルデヒドのフォームの樹脂は全て適していてよい。好ましくは、フォームはフェノール樹脂のフォームである。
【００２０】
フォームは、毛管現象により液体が小孔の中に吸い込まれることを可能にするようにオープンセル構造を有していてよい。フォームの多孔率（ｐｏｒｏｓｉｔｙ）は７０％を越えて、好ましくは８０％を越えていてよい。
【００２１】
フォームおよびゲルを含む発射物に関して、ゲルは好ましくは水性ゲルである。ゲル化剤は次のリストから選択されてよい：ゼラチン、寒天、カラギーナン、ペクチン、コンニャク、ローカストビーンガム（ｌｏｃｕｓｔ  ｂｅａｎ  ｇｕｍ）、アルギネート類、ゲランガム（ｇｅｌｌａｎ  ｇｕｍ）、ヒプロメロース（ｈｙｐｒｏｍｅｌｌｏｓｅ）、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、キサンタンガム、および澱粉。好ましくは、ゲル化剤はゼラチンである。
【００２２】
ゲルは完全にフォームの内部に吸収されていてよい。あるいは、フォームはより大きいゲルの塊の内部に位置していてよい。あるいは、フォームの外側の表面または層は、好ましくはより厚いゲルまたは薄いコーティングにより提供される封じ込めまたは拘束（ｒｅｓｔｒａｉｎｉｎｇ）機能を有していてよい。
【００２３】
フォームおよび液体を含む発射物に関して、液体は通常は水を基礎とする、または水と類似した密度を有する。液体は単に水であってよい。液体は通常はフォームの内部に完全に吸収されており、毛管現象によりフォームの内部に保持されている。
【００２４】
発射物はある範囲の形状および大きさであってよい。しかし、通常は発射物はガス銃からの発射に適した大きさであろう。従って、それらは円柱状で柔らかい本体の代表的な直径を有していてよく、それらは（スズメからアホウドリまでを）模写している。
【００２５】
本発明の好ましい態様において、発射物は吸収されたゼラチン／水混合物を含むフェノール類の堅いフォームの円柱である。円柱は中身が詰まっている、または中空であってよい。中空の円柱はさらにその中央の空洞の中にゼラチン／水混合物を含んでいてよい。
【００２６】
本発明は上記の例示的な態様と関連して記述されたが、多くの均等な修正および変形はこの開示を与えられれば当業者には明らかであろう。例えば、全体の堅さおよび密度を制御するために温度の変更を用いる。従って、上記で述べた本発明の例示的な態様は説明的なものであり限定するものではないと考えられる。本発明の精神および範囲から逸脱することなく、記述した態様への様々な変更がなされてよい。
【外国語明細書】
2010090890000001.pdf