(57)【要約】【課題】実際の車両と地面との間の流れ場を簡単に模擬して模型車両の下部から発生する騒音を高精度に測定することができる風洞試験装置の流速調整構造及び風洞試験装置を提供する。【解決手段】流速調整部１１Ａと車体底面２ａとの間を気流Ｆが流れると、この流速調整部１１Ａに気流Ｆが接触することによって、気流Ｆが徐々に抵抗を受けて気流Ｆの流れが緩やかに乱れる。このため、気流Ｆの速度が徐々に低下し、流速調整部１１Ａの下流側の模型車両１の車両下部の流速分布が実際の鉄道車両の車両下部の流速分布に略一致する。また、流速調整部１１Ａの下流側の模型車両１の底面凹部及び台車の付近の測定対象領域の騒音を測定するときに、この測定対象領域以外の領域から発生する騒音が低減するため、実際の鉄道車両の車体下部の流れが模擬しつつこの測定対象領域の音源分布が正確に測定される。【選択図】図３
2012122903.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
模型車両と模擬地面との間に気流を流して風洞試験を実施するときに、これらの間を流れる気流の流速を調整する風洞試験装置の流速調整構造であって、
前記模型車両と前記模擬地面との間の気流を上流側から下流側に向かって徐々に減速させて、この気流の流速を調整する流速調整部を備えること、
を特徴とする風洞試験装置の流速調整構造。
【請求項２】
請求項１に記載の風洞試験装置の流速調整構造において、
前記流速調整部は、前記模型車両と前記模擬地面との間の気流を側方に偏向させてこれらの間の気流を上流側から下流側に向かって徐々に減速させること、
を特徴とする風洞試験装置の流速調整構造。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の風洞試験装置の流速調整構造であって、
前記流速調整部は、前記模型車両の下面と前記模擬地面との間の間隙部の幅を調整すること、
を特徴とする風洞試験装置の流速調整構造。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の風洞試験装置の流速調整構造において、
前記流速調整部は、前記模型車両の下部の所定領域における気流の速度が所定速度になるように、この気流の流れる方向の長さが調整されていること、
を特徴とする風洞試験装置の流速調整構造。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の風洞試験装置の流速調整構造において、
前記流速調整部は、前記気流と接触する柔毛材であること、
を特徴とする風洞試験装置の流速調整構造。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の風洞試験装置の流速調整構造において、
前記流速調整部の高さを調整する高さ調整部を備えること、
を特徴とする風洞試験装置の流速調整構造。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の風洞試験装置の流速調整構造において、
前記模型車両は、実際の鉄道車両を模擬した模型鉄道車両であり、
前記模擬地面は、実際の線路を模擬した模型線路であり、
前記流速調整部は、前記模型線路の左右のレール間に配置されていること、
を特徴とする風洞試験装置の流速調整構造。
【請求項８】
請求項７に記載の風洞試験装置の流速調整構造において、
前記模擬地面は、前記左右のレールの上流側の端部に上流側から下流側に向かって上方に傾斜する線路側傾斜部を備え、
前記流速調整部は、前記線路側傾斜部に沿って傾斜する調整部側傾斜部を備えること、
を特徴とする風洞試験装置の流速調整構造。
【請求項９】
請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の風洞試験装置の流速調整構造において、
前記模型車両は、実際の鉄道車両を模擬した模型鉄道車両であり、
前記模擬地面は、実際の線路を模擬した模型線路であり、
前記流速調整部は、前記模型車両の下面に配置されていること、
を特徴とする風洞試験装置の流速調整構造。
【請求項１０】
請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の風洞試験装置の流速調整構造において、
前記模型車両は、実際の鉄道車両を模擬した模型鉄道車両であり、
前記模擬地面は、実際の線路を模擬した模型線路であり、
前記流速調整部は、前記模擬地面に前記模型車両を支持する支持脚部を囲むように、この模型車両の下面に配置されていること、
を特徴とする風洞試験装置の流速調整構造。
【請求項１１】
請求項９又は請求項１０に記載の風洞試験装置の流速調整構造において、
前記流速調整部は、この前記流速調整部の上流側の端部に前記模型車両の下面から下方に傾斜する上流側傾斜部を備えるとともに、この前記流速調整部の下流側の端部に前記模型車両の下面に向かって上方に傾斜する下流側傾斜部を備えること、
を特徴とする風洞試験装置の流速調整構造。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載の風洞試験装置の流速調整構造において、
前記流速調整部は、前記模型車両の側面に向かって湾曲する湾曲部を備えること、
を特徴とする風洞試験装置の流速調整構造。
【請求項１３】
模型車両と模擬地面との間に気流を流してこの模型車両の下部から発生する騒音を測定する風洞試験装置であって、
請求項１から請求項１２までのいずれか１項に記載の風洞試験装置の流速調整構造を備えること、
を特徴とする風洞試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、模型車両と模擬地面との間に気流を流して風洞試験を実施するときに、これらの間を流れる気流の流速を調整する風洞試験装置の流速調整構造、及び模型車両と模擬地面との間に気流を流してこの模型車両の下部から発生する騒音を測定する風洞試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の風洞試験装置は、実際の鉄道車両の走行時を模擬する空気を吹き出す吹出口と、実際の鉄道車両を模擬した模型車両並びにこの模型車両を支持するための支柱と、模型車両に作用する流体力を検出する検出器などを備えている（例えば、特許文献１参照）。このような従来の風洞試験装置では、実際の鉄道車両の走行時の空気の流れを模擬する速度で吹出口から空気を流し、この模型車両に作用する流体力を検出器によって検出している。近年、実際の鉄道車両の走行時における車両下部の流れ場を模擬して、実際の鉄道車両の車体下部の流速分布と模型車両の車体下部の流速分布とを合わせて、高速車両の車両下部の台車付近から発生する風切音などの空力騒音を評価する必要性が高くなっている。しかし、このような従来の風洞試験装置では、実際の鉄道車両の車体下部の気流の流れが減速しているにもかかわらず、模型車両の車体下部には高速で気流が流れており、実際の鉄道車両の車体下部の流れ場を模擬した試験を実施できない問題点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平07-239285号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図１７及び図１９に示すような従来の風洞試験装置１０６は、模型車両１０１を模擬地面１０４上に設置する風洞測定部１０７と、この風洞測定部１０７に空気を吹き出す吹出口１０８ａと、風洞測定部１０７から空気を回収する吸込口１０８ｂと、実際の鉄道車両の車体下部の流れ場を模擬するために模型車両１０１の車体底面（車両下部）１０２ａと模擬地面１０４との間を流れる気流Ｆの速度を低下させる流速調整部１１１Ａ，１１１Ｂと、風洞測定部１０７内の模型車両１０１の底面凹部１０２ｄ及び台車１０３の付近から発生する騒音を測定するマイクロホンなどを備えている。
【０００５】
図１７及び図１８に示す流速調整部１１１Ａは、例えば、下端部が鋭角な三角形状の突起部を有する板状部材によって全体を鋸刃状（ぎざぎざ）に形成しており、気流Ｆの流れる方向に対して略直交するように車体底面１０２ａの上流側の端部付近に配置されている。一方、図１９及び図２０に示す流速調整部１１１Ｂは、長さ方向と直交する垂直面で切断したときの断面形状が四角形の角柱などの柱状部材によって形成されており、気流Ｆの流れる方向に対して略直交するように左右のレール１０４ａ，１０４ｂ間に配置されている。このような従来の風洞試験装置１０６では、模型車両１０１の車体底面１０２ａと模擬地面１０４との間を流れる気流Ｆを流速調整部１１１Ａ，１１１Ｂによって強制的に乱して気流Ｆの速度を遅くし、実際の鉄道車両の車両下部に近い流れ場を再現している。
【０００６】
図１７及び図１９に示すような従来の風洞試験装置１０６では、模型車両１０１の車体底面１０２ａと模擬地面１０４との間の気流Ｆの速度を障害物である流速調整部１１１Ａ，１１１Ｂが急激に低下させており、この流速調整部１１１Ａ，１１１Ｂから気流Ｆが大きくはく離してこの流速調整部１１１Ａ，１１１Ｂ付近から大きな雑音が発生する。このような流速調整部１１１Ａ，１１１Ｂから発生する空力騒音の音響パワーは気流Ｆの流速に対して顕著に増加するため、気流Ｆの速度が高くなると流速調整部１１１Ａ，１１１Ｂから発生する雑音が大きくなる。このため、従来の風洞試験装置１０６では、模型車両１０１の底面凹部１０２ｄ及び台車１０３の付近から発生する騒音よりも、流速調整部１１１Ａ，１１１Ｂ付近から発生する雑音のほうが大きくなって、測定対象となる音Ｓとこの音以外の雑音Ｎとの比であるS/Nが低下する。その結果、従来の風洞試験装置１０６では、底面凹部２ｄ及び台車１０３の付近の騒音源の位置を正確に特定したり、その大きさを測定することが困難であり、騒音測定精度が著しく劣化してしまう問題点がある。
【０００７】
この発明の課題は、実際の車両と地面との間の流れ場を簡単に模擬して模型車両の下部から発生する騒音を高精度に測定することができる風洞試験装置の流速調整構造及び風洞試験装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。
なお、この発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、この実施形態に限定するものではない。
請求項１の発明は、図１〜図１３に示すように、模型車両（１）と模擬地面（４）との間に気流（Ｆ）を流して風洞試験を実施するときに、これらの間を流れる気流の流速を調整する風洞試験装置（６）の流速調整構造であって、前記模型車両と前記模擬地面との間の気流を上流側から下流側に向かって徐々に減速させて、この気流の流速を調整する流速調整部（１１Ａ〜１１Ｃ）を備えることを特徴とする風洞試験装置の流速調整構造（１０）である。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載の風洞試験装置の流速調整構造において、前記流速調整部は、前記模型車両と前記模擬地面との間の気流を側方に偏向させてこれらの間の気流を上流側から下流側に向かって徐々に減速させることを特徴とする風洞試験装置の流速調整構造である。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の風洞試験装置の流速調整構造であって、図１及び図３〜図１３に示すように、前記流速調整部は、前記模型車両の下面（２ａ）と前記模擬地面との間の間隙部の幅を調整することを特徴とする風洞試験装置の流速調整構造である。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の風洞試験装置の流速調整構造において、図３、図５、図６、図８、図９、図１１及び図１３に示すように、前記流速調整部は、前記模型車両の下部の所定領域における気流の速度が所定速度になるように、この気流の流れる方向の長さが調整されていることを特徴とする風洞試験装置の流速調整構造である。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の風洞試験装置の流速調整構造において、図３〜図９及び図１１〜図１３に示すように、前記流速調整部は、前記気流と接触する柔毛材であることを特徴としている風洞試験装置の流速調整構造である。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の風洞試験装置の流速調整構造において、図５、図７〜図９、図１２及び図１３に示すように、前記流速調整部の高さを調整する高さ調整部（１２Ａ〜１２Ｃ）を備えることを特徴とする風洞試験装置の流速調整構造である。
【００１４】
請求項７の発明は、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の風洞試験装置の流速調整構造において、図３及び図４に示すように、前記模型車両は、実際の鉄道車両を模擬した模型鉄道車両であり、前記模擬地面は、前記実際の鉄道車両が走行する実際の線路を模擬した模型線路であり、前記流速調整部（１１Ａ）は、前記模型線路の左右のレール（４ａ，４ｂ）間に配置されていることを特徴とする風洞試験装置の流速調整構造である。
【００１５】
請求項８の発明は、請求項７に記載の風洞試験装置の流速調整構造において、
前記模擬地面は、前記左右のレールの上流側の端部に上流側から下流側に向かって上方に傾斜する線路側傾斜部（４ｃ，４ｄ）を備え、前記流速調整部は、前記線路側傾斜部に沿って傾斜する調整部側傾斜部（１１ｂ）を備えることを特徴とする風洞試験装置の流速調整構造である。
【００１６】
請求項９の発明は、請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の風洞試験装置の流速調整構造において、図６〜図９に示すように、前記模型車両は、実際の鉄道車両を模擬した模型鉄道車両であり、前記模擬地面は、前記実際の鉄道車両が走行する実際の線路を模擬した模型線路であり、前記流速調整部（１１Ｂ）は、前記模型車両の下面に配置されていることを特徴とする風洞試験装置の流速調整構造である。
【００１７】
請求項１０の発明は、請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の風洞試験装置の流速調整構造において、図６〜図９に示すように、前記模型車両は、実際の鉄道車両を模擬した模型鉄道車両であり、前記模擬地面は、実際の線路を模擬した模型線路であり、前記流速調整部（１１Ｂ）は、前記模擬地面に前記模型車両を支持する支持脚部（５Ａ，５Ｂ）を囲むように、この模型車両の下面に配置されていることを特徴とする風洞試験装置の流速調整構造である。
【００１８】
請求項１１の発明は、請求項９又は請求項１０に記載の風洞試験装置の流速調整構造において、図８、図９及び図１３に示すように、前記流速調整部（１１Ｂ，１１Ｃ）は、この前記流速調整部の上流側の端部に前記模型車両の下面から下方に傾斜する上流側傾斜部（１１ｅ）を備えるとともに、この前記流速調整部の下流側の端部に前記模型車両の下面に向かって上方に傾斜する下流側傾斜部（１１ｆ）を備えることを特徴とする風洞試験装置の流速調整構造である。
【００１９】
請求項１２の発明は、請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載の風洞試験装置の流速調整構造において、図６、図７、図１１及び図１２に示すように、前記流速調整部（１１Ｂ，１１Ｃ）は、前記模型車両の側面（２ｂ，２ｃ）に向かって湾曲する湾曲部（１１ｇ，１１ｈ）を備えることを特徴とする風洞試験装置の流速調整構造である。
【００２０】
請求項１３の発明は、図１、図２及び図１０に示すように、模型車両（１）と模擬地面（４）との間に気流（Ｆ）を流してこの模型車両の下部から発生する騒音を測定する風洞試験装置であって、請求項１から請求項１２までのいずれか１項に記載の風洞試験装置の流速調整構造（１１Ａ〜１１Ｃ）を備えることを特徴とする風洞試験装置（６）である。
【発明の効果】
【００２１】
この発明によると、実際の車両と地面との間の流れ場を簡単に模擬して模型車両の下部から発生する騒音を高精度に測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】この発明の第１実施形態に係る風洞試験装置の風洞測定部を概略的に示す側面図である。
【図２】この発明の第１実施形態に係る風洞試験装置の風洞測定部を概略的に示す平面図である。
【図３】この発明の第１実施形態に係る風洞試験装置の流速調整構造の上流側の流速調整部を概略的に示す斜視図である。
【図４】図１のIV-IV線で切断した状態を示す断面図である。
【図５】図４のV-V線で切断した状態を示す断面図である。
【図６】この発明の第１実施形態に係る風洞試験装置の流速調整構造の下流側の流速調整部を概略的に示す斜視図である。
【図７】図１のVII-VII線で切断した状態を示す断面図である。
【図８】図７のVIII-VIII線で切断した状態を示す断面図である。
【図９】図７のIX-IX線で切断した状態を示す断面図である。
【図１０】この発明の第２実施形態に係る風洞試験装置の風洞測定部を概略的に示す側面図である。
【図１１】この発明の第２実施形態に係る風洞試験装置の流速調整構造の上流側の流速調整部を概略的に示す斜視図である。
【図１２】図１０のXII-XII線で切断した状態を示す断面図である。
【図１３】図１２のXIII-XIII線で切断した状態を示す断面図である。
【図１４】この発明の実施例及び比較例に係る流速調整構造を概略的に示す斜視図であり、（Ａ）は実施例に係る流速調整構造の斜視図であり、（Ｂ）は比較例に係る流速調整構造の斜視図である。
【図１５】この発明の実施例に係る流速調整構造及び比較例に係る流速調整構造の流速測定結果と現車試験の流速測定結果とを示すグラフである。
【図１６】この発明の実施例に係る流速調整構造及び比較例に係る流速調整構造の騒音測定結果を示す等高線図であり、（Ａ）は実施例の等高線図であり、（Ｂ）は比較例の等高線図である。
【図１７】従来の風洞試験装置（従来技術１）の風洞測定部を概略的に示す側面図である。
【図１８】図１７のXVIII-XVIII線で切断した状態を示す断面図である。
【図１９】従来の風洞試験装置（従来技術２）の風洞測定部を概略的に示す側面図である。
【図２０】図１９のXX-XX線で切断した状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
（第１実施形態）
以下、図面を参照して、この発明の第１実施形態について詳しく説明する。
図１及び図２に示す模型車両１は、実際の車両を模擬した部分である。模型車両１は、例えば、300km/h以上の高速で走行する新幹線車両のような実物の鉄道車両を所定の縮尺（例えば1/7程度）で縮小した模型鉄道車両（供試体）である。図１及び図２に示す模型車両１は、先頭車両１Ａと後尾車両１Ｂとが連結された２両編成の列車であり、気流Ｆの上流側に先頭車両１Ａが配置されており、気流Ｆの下流側に後尾車両１Ｂが配置されている。模型車両１は、図１及び図２に示す車体２と、図１に示す台車３などを備えている。図１に示す模型車両１は、主として実際の鉄道車両の車体の底面凹部及びこの車体を支持する台車の付近の形状を模擬しており、図１に示すように先頭車両１Ａの後側のみに台車３を備えており、先頭車両１Ａの前側及び後尾車両１Ｂの前後の台車３については省略されている。
【００２４】
図１及び図２に示す車体２は、実際の鉄道車両の車体部分を模擬した部分であり、実際の鉄道車両において乗客を積載し輸送するための構造物に相当する。車体２は、図１に示す車体底面（車両床下）２ａと、図２に示す車体側面２ｂ，２ｃと、図１に示す底面凹部２ｄなどを備えている。図１に示す車体底面２ａは、実際の鉄道車両の床構体に相当する部分であり、模擬地面（軌道面）４と対向する側の面である。図１に示す車体底面２ａは、例えば、雪氷害対策として床下機器が平坦なカバーによって覆われた床下平滑化構造を有する耐寒耐雪車両の底面を模擬している。図２に示す車体側面２ｂ，２ｃは、実際の鉄道車両の側構体に相当する部分であり、軌道面に対して略垂直な面である。車体側面２ｂ，２ｃは、図４に示すように、下側縁部が曲面に形成されており車体底面２ａと連続している。図１に示す底面凹部２ｄは、台車３を収容する部分であり、車体底面２ａに形成された切欠部（キャビティ）である。底面凹部２ｄは、台車３を支持する略水平な底面と、この底面の長さ方向（模型車両１の長さ方向）の両端部から車体底面２ａに向かって斜め下方に傾斜する傾斜面とを備えている。
【００２５】
図１に示す台車３は、実際の鉄道車両の台車部分を模擬した部分であり、実際の鉄道車両の車体を支持して走行する走り装置に相当する。台車３は、車体２の底面凹部２ｄに設置されており、例えばレールと転がり接触する図２に示す左右の車輪３ａ，３ｂと、この左右の車輪３ａ，３ｂの車軸を支持する図１に示す台車枠３ｃなどを備えている。
【００２６】
図１及び図２に示す模擬地面４は、実際の鉄道車両が走行する実際の線路を模擬した部分である。模擬地面４は、例えば、新幹線車両のような実物の鉄道車両が走行する軌道を所定の縮尺（例えば1/7程度）で縮小した模型線路であり、図２〜図４に示すようにレール４ａ，４ｂと、傾斜部４ｃ，４ｄと、地面板（設置地面）４ｅなどを備えている。レール４ａ，４ｂは、鉄道車両の車輪が回転接触する実際のレールを模擬した部分であり、図２に示すように台車３の左右の車輪３ａ，３ｂをそれぞれ支持している。図２〜図４に示す傾斜部４ｃ，４ｄは、レール４ａ，４ｂの上流側の端部において上流側から下流側に向かって上方に傾斜する部分であり、流量調整部１１Ａによって車体底面２ａの側方に偏向した流れがこの端部からはく離するのを抑制する。傾斜部４ｃ，４ｄは、図３に示すように、上流側から下流側に向かって所定長さで形成されており、上面が平坦面又は湾曲面に形成されている。図２〜図４に示す地面板４ｅは、レール４ａ，４ｂを支持する部分であり、実際のレールを支持するまくらぎ又はスラブ版などの支持体（支承体）とこの支持体を支持する路盤などに相当する。地面板４ｅは、図２に示す吹出口８ａの下側の水平端面８ｃと同一高さになるように配置されている。
【００２７】
図４、図６及び図７に示す支持脚部５Ａ，５Ｂは、模擬地面４に模型車両１を支持する部分である。支持脚部５Ａ，５Ｂは、図１に示すように、模型車両１の長さ方向の中央部を中心として上流側と下流側とに対称に配置されており、図４及び図７に示すように支持脚部５Ａは車体側面２ｂ寄りの車体底面２ａを支持し、支持脚部５Ｂは車体側面２ｃ寄りの車体底面２ａを支持している。支持脚部５Ａ，５Ｂは、上端部が車体底面２ａに着脱自在に固定されており、下端部がレール４ａ，４ｂの上面に着脱自在に固定されている。支持脚部５Ａ，５Ｂは、いずれも同一構造であり、気流Ｆを受けたときにこの支持脚部５Ａ，５Ｂからの気流Ｆのはく離を抑制するように、図６に示すように水平面で切断したときのこの支持脚部５Ａ，５Ｂの上流側及び下流側の断面が略円形又は略楕円形に形成されている。
【００２８】
図１及び図２に示す風洞試験装置６は、模型車両１と模擬地面４との間に気流Ｆを流して種々の試験を実施する装置である。風洞試験装置６は、図１に示すように、模型車両１と模擬地面４との間に気流Ｆを流したときに、図２に示すようにこの模型車両１の下部から発生する騒音を測定する。風洞試験装置６は、例えば、図１に示すように、先頭車両１Ａの先端部から離れた模型車両１の底面凹部２ｄ及び台車３の付近を測定対象領域として風洞測定部７内の模型車両１に空気を流したときに、図２に示すようにこの空気の流れによってこの測定対象領域から発生する空力音などの音響を測定する。風洞試験装置６は、図１及び図２に示す風洞測定部７と、風洞８と、図２に示す騒音測定部９などを備えており、図１及び図２に示すようにこの風洞測定部７が開放されている開放胴型風洞試験装置である。
【００２９】
図１及び図２に示す風洞測定部７は、模型車両１及び模擬地面４に気流Ｆを流す部分である。風洞測定部７は、風洞８の吹出口（ノズル）８ａと吸込口（コレクタ）８ｂとの間に模型車両１及び模擬地面４が設置されるように、この模擬地面４の地面板４ｅを昇降自在に支持する台車付き昇降台などを備えている。風洞８は、空気力学的な諸問題を実験的に調査するために人工的な空気の流れを作る装置である。風洞８は、一定の性状の風を人工的に送風する図示しない送風機、ダクト及び整流装置などと、吹出口８ａと、吸込口８ｂとを備えている。吹出口８ａは、風洞測定部７に空気を吹き出して風洞測定部７に一様な空気の流れを作る部分であり、開口部の形状が四角形になるように、平板状の一対の水平端面８ｃ及び一対の垂直端面８ｄによって構成されている。吸込口８ｂは、風洞測定部７に流れる空気を吸い込む部分であり、吹出口８ａと同様に平板状の端面によって開口部の形状が四角形に形成されている。図２に示す騒音測定部９は、模型車両１から発生する騒音を測定する部分であり、マイクロホン９ａと音源位置解析装置９ｂなどを備えている。マイクロホン９ａは、模型車両１からの騒音を検出する装置であり、模型車両１から所定距離離れた垂直平面上の格子状の複数の測定点に配置されている指向性マイクロホンアレイなどが例として挙げられる。音源位置解析装置９ｂは、マイクロホン９ａが出力する騒音検出信号に基づいて音源分布を測定する機能を有する。騒音測定部９は、気流Ｆがマイクロホン９ａに直接当たらないように、気流Ｆから離れた位置にマイクロホン９ａを配置している。
【００３０】
図１〜図９に示す流速調整構造１０は、模型車両１と模擬地面４との間に気流Ｆを流して風洞試験を実施するときに、これらの間を流れる気流Ｆの流速を調整する構造である。流速調整構造１０は、実際の鉄道車両が軌道上を走行したときにこの鉄道車両の床下と軌道面との間に形成される流れ場と同様の流れ場を、模型車両１の車体底面２ａと模擬地面４との間に形成する。流速調整構造１０は、実際の鉄道車両の車両下部の流れ場を模型車両１の車両下部に模擬し再現可能にするのと同時に、この模型車両１の車両下部から発生する騒音も測定可能にする。流速調整構造１０は、図２〜図５に示す流速調整部１１Ａと、図１及び図６〜図９に示す流速調整部１１Ｂと、図５に示す高さ調整部１２Ａと、図６〜図９に示す高さ調整部１２Ｂなどを備えている。
【００３１】
図１〜図９に示す流速調整部１１Ａ，１１Ｂは、模型車両１と模擬地面４との間の気流Ｆを上流側から下流側に向かって徐々に減速させて、この気流Ｆの流速を調整する部分であり、流速調整部１１Ａは模擬地面４側に配置されており、流速調整部１１Ｂは模型車両１側に配置されている。流速調整部１１Ａ，１１Ｂは、図４〜図９に示すように、模型車両１の車体底面２ａと模擬地面４との間の間隙部（床下流路）の幅を調整し、模型車両１と模擬地面４との間の気流Ｆを側方に偏向させてこれらの間の気流Ｆを上流側から下流側に向かって徐々に減速させる。流速調整部１１Ａ，１１Ｂは、実際の鉄道車両と線路との間を流れる気流の流速と近似するように、模型車両１と模擬地面４との間を流れる気流Ｆの流速を調整する。流速調整部１１Ａ，１１Ｂは、気流Ｆを受けると表面がしなるような柔軟性及び可撓性を有する部材であり、例えば気流Ｆと接触する柔毛材である。流速調整部１１Ａ，１１Ｂは、気流Ｆの流れを徐々に乱し流速を低下させて実際の鉄道車両の車両下部の流れ場を模擬する流れ場模擬部材として機能する。流速調整部１１Ａ，１１Ｂは、例えば、織物又は編物などの表面の繊維を毛羽立たせた毛布又は絨毯などである。流速調整部１１Ａ，１１Ｂは、高さ調整部１２Ａ，１２Ｂの上面に固定されている。流速調整部１１Ａ，１１Ｂは、図３〜図９に示すように、模型車両１の下部の所定領域における気流Ｆの速度が所定速度になるように、この気流Ｆの流れる方向の長さが調整されている。流速調整部１１Ａ，１１Ｂは、例えば、底面凹部２ｄ及び台車３の付近が測定対象領域でありこの測定対象領域の騒音を測定するときには、気流Ｆが徐々に抵抗を受けてこの測定対象領域で所定の流速に低下するように、この底面凹部２ｄ及び台車３よりも上流側に任意の長さに切断加工などして配置されている。
【００３２】
流速調整部１１Ａは、図２〜図５に示すように、左右のレール４ａ，４ｂの上流側の端部のこの左右のレール４ａ，４ｂ間に配置されており、レール４ａの内側側面とレール４ｂの内側側面との間の距離と略同一の幅に形成されている。流速調整部１１Ａは、図３〜図５に示すように、傾斜部４ｃ，４ｄの上面とこの流速調整部１１Ａの表面との間に段差部が形成されてこの段差部から気流Ｆがはく離し騒音が発生するのを防ぐために、上流側の端部と下流側の端部とがスロープ状に形成されている。流速調整部１１Ａは、図３及び図５に示すように、平坦部１１ａと、上流側傾斜部１１ｂと、下流側傾斜部１１ｃなどを備えている。平坦部１１ａは、上流側から下流側に向かって均一の厚さで形成されている。上流側傾斜部１１ｂは、傾斜部４ｃ，４ｄに沿って傾斜する部分であり、流速調整部１１Ａの上流側の端部に形成されており、模擬地面４の上面から上方に傾斜する。上流側傾斜部１１ｂは、左右の傾斜部４ｃ，４ｄの上面と同じ高さで上流側から下流側に向かって傾斜しており、上面が平坦面又は湾曲面に形成されている。下流側傾斜部１１ｃは、模擬地面４の上面に向かって下方に傾斜する部分であり、流速調整部１１Ａの下流側の端部に形成されている。下流側傾斜部１１ｃは、上流側傾斜部１１ｂとは反対側の端部に上流側から下流側に向かって傾斜しており、上面が上流側傾斜部１１ｂと同じ平坦面又は湾曲面に形成されている。
【００３３】
流速調整部１１Ｂは、図６及び図７に示すように、支持脚部５Ａ，５Ｂを囲むように模型車両１の車体底面２ａに配置されており、支持脚部５Ａ，５Ｂを覆うように上流側の左右の支持脚部５Ａ，５Ｂと下流側の左右の支持脚部５Ａ，５Ｂとにそれぞれ配置されている。流速調整部１１Ｂは、模型車両１の車体底面２ａとこの流速調整部１１Ｂの表面との間に段差部が形成されてこの段差部から気流Ｆがはく離し騒音が発生するのを防ぐために、流速調整部１１Ａと同様に上流側の端部と下流側の端部とがスロープ状に形成されている。流速調整部１１Ｂは、図７に示すように、模型車両１の車体側面２ｂ，２ｃとこの流速調整部１１Ｂの表面との間に段差部が形成されてこの段差部から気流Ｆがはく離し騒音が発生するのを防ぐために、車体底面２ａの幅方向の両端部から車体側面２ｂ，２ｃに向かって曲面状に形成されている。流速調整部１１Ｂは、支持脚部５Ａ，５Ｂ付近の気流Ｆのはく離を抑制するフェアリングとして機能し、この支持脚部５Ａ，５Ｂの後縁部からはく離する規則的な乱れ成分を持った流れを生じさせないようにする。流速調整部１１Ｂは、図８及び図９に示す平坦部１１ｄと、上流側傾斜部１１ｅと、下流側傾斜部１１ｆと、図６及び図７に示す湾曲部１１ｇ，１１ｈと、貫通孔１１ｉ，１１ｊなどを備えている。図８及び図９に示す平坦部１１ｄは、車体底面２ａと平行に平面状に形成されている部分であり、上流側から下流側に向かって均一の厚さで形成されている。上流側傾斜部１１ｅは、車体底面２ａから下方に傾斜する部分であり、流速調整部１１Ｂの上流側の端部に形成されている。上流側傾斜部１１ｅは、上流側から下流側に向かって傾斜しており、上流側傾斜部１１ｂと同様に上面が平坦面又は湾曲面に形成されている。下流側傾斜部１１ｆは、車体底面２ａに向かって上方に傾斜する部分であり、流速調整部１１Ａの下流側の端部に形成されている。下流側傾斜部１１ｆは、上流側傾斜部１１ｅとは反対側の端部に上流側から下流側に向かって傾斜しており、上面が上流側傾斜部１１ｅと同じ平坦面又は湾曲面に形成されている。図７に示す湾曲部１１ｇ，１１ｈは、模型車両１の車体側面２ｂ，２ｃに向かって湾曲する部分であり、車体底面２ａの幅方向における平坦部１１ｄの両端部と車体側面２ｂ，２ｃとを接続する。貫通孔１１ｉ，１１ｊは、支持脚部５Ａ，５Ｂが貫通する部分であり、支持脚部５Ａ，５Ｂの外周部との間に隙間が形成されないように平坦部１１ｄを貫通しており、この支持脚部５Ａ，５Ｂの断面形状と同一形状に形成されている。
【００３４】
図５に示す高さ調整部１２Ａは、流速調整部１１Ａの高さを調整する部分であり、図７〜図９に示す高さ調整部１２Ｂは流速調整部１１Ｂの高さを調整する部分である。高さ調整部１２Ａは、図５に示すように、模擬地面４の地面板４ｅと流速調整部１１Ａとの間に挟み込まれており、この地面板４ｅに固定されている。高さ調整部１２Ｂは、図７〜図９に示すように、模型車両１の車体底面２ａと流速調整部１１Ｂとの間に挟み込まれており、接着剤又は両面接着テープなどによってこの車体底面２ａに固定されている。高さ調整部１２Ｂは、支持脚部５Ａ，５Ｂがそれぞれ貫通する貫通孔１２ａ，１２ｂを備えている。高さ調整部１２Ａ，１２Ｂは、模型車両１と模擬地面４との間の間隙部の幅を調整するスペーサとして機能することによって、この模型車両１とこの模擬地面４との間を流れる気流Ｆの流速を調整する。高さ調整部１２Ａ，１２Ｂは、図５、図８及び図９に示すように、平坦部１１ａ，１１ｄ、上流側傾斜部１１ｂ，１１ｅ、下流側傾斜部１１ｃ，１１ｆ及び湾曲部１１ｇ，１１ｈを流速調整部１１Ａ，１１Ｂが形成するように、これらの部分と同一形状にプラスチックなどの合成樹脂板を加工して形成されている。
【００３５】
次に、この発明の第１実施形態に係る風洞試験装置の流速調整構造の取付方法を説明する。
先ず、実際の鉄道車両の車両下部の流れ場を測定して、この実際の鉄道車両の車両下部の流れ場と同様の流れ場を再現するために、図１〜図９に示すように模型車両１の車両下部に流速調整部１１Ａ，１１Ｂを配置する。例えば、図１に示す模型車両１の底面凹部２ｄ及び台車３の付近で発生する騒音を測定する場合には、実際の鉄道車両の車体の底面凹部２ｄ及び台車３の付近の流れ場と同様の流れ場を模型車両１の底面凹部２ｄ及び台車３の付近に再現する必要がある。この場合には、図５〜図９に示す高さ調整部１２Ａ，１２Ｂを最適な長さ及び高さに加工して、模擬地面４の地面板４ｅ及び模型車両１の車体底面２ａに装着する。次に、高さ調整部１２Ａ，１２Ｂ上に流速調整部１１Ａ，１１Ｂを装着すると、流速調整部１１Ａ，１１Ｂが最適な長さ及び高さに調整される。
【００３６】
次に、この発明の第１実施形態に係る風洞試験装置の流速調整構造の作用を説明する。
図１及び図２に示す風洞試験装置６の送風機が駆動して吹出口８ａから気流Ｆが風洞測定部７に流れると、図１に示すように模型車両１の車体底面２ａと模擬地面４との間にこの気流Ｆが流入して、実際の鉄道車両車体下部の流れ場と同様の流れ場が模型車両１の車体下部に再現される。このとき、図３に示す上流側の左右のレール４ａ，４ｂの端部に形成された傾斜部４ｃ，４ｄと流速調整部１１Ａとの間に段差部が形成されていると、この段差部で気流Ｆが分かれてはく離しこの段差部付近から大きな騒音が発生する。しかし、図３及び図５に示すように、左右のレール４ａ，４ｂの傾斜部４ｃ，４ｄと流速調整部１１Ａの上流側傾斜部１１ｂとが同一高さ（面一）であるためこれらの間に段差部が形成されておらす、傾斜部４ｃ，４ｄと上流側傾斜部１１ｂとから気流Ｆのはく離が抑制されて騒音の発生が抑制される。
【００３７】
図５に示すように、車体底面２ａと地面板４ｅとの間の間隙部の幅に比べて、流速調整部１１Ａと車体底面２ａとの間の間隙部の幅が狭いため、流速調整部１１Ａと車体底面２ａとの間を気流Ｆが流れると、これらの間の気流Ｆが徐々に側方に偏向される。このため、流速調整部１１Ａと車体底面２ａとの間を流れる気流Ｆの流量が調整される。また、図３に示すように、左右のレール４ａ，４ｂ間に気流Ｆが流れると流速調整部１１Ａと気流Ｆが接触することによって気流Ｆが徐々に抵抗を受けて気流Ｆの流れが緩やかに乱れる。その結果、上流側から下流側に向かって気流Ｆが流速調整部１１Ａを流れるに従って、気流Ｆの速度が徐々に低下する。図３及び図５に示すように、流速調整部１１Ａの下流側の端部と模擬地面４との間には段差部が形成されておらず、流速調整部１１Ａの下流側には下流側傾斜部１１ｃが形成されている。このため、流速調整部１１Ａの平坦部１１ａを流れる気流Ｆが下流側傾斜部１１ｃに沿って流れ、流速調整部１１Ａの下流側の端部からの気流Ｆのはく離が抑制されて騒音の発生が抑制される。
【００３８】
図８及び図９に示すように、流速調整部１１Ａと車体底面２ａとの間を流れる気流Ｆが流速調整部１１Ｂと模擬地面４との間を流れると、車体底面２ａと地面板４ｅとの間の間隙部の幅に比べて、流速調整部１１Ｂと地面板４ｅとの間の間隙部の幅が狭いため、この流速調整部１１Ｂとこの模擬地面４との間を流れる気流Ｆの流量が調整される。このため、流速調整部１１Ｂと模擬地面４との間を流れる気流Ｆが徐々に側方に偏向されるとともに、これらの間を流れる気流Ｆが流速調整部１１Ｂと接触することによってこの気流Ｆが徐々に抵抗を受けて気流Ｆの流れが緩やかに乱れる。その結果、上流側から下流側に向かって気流Ｆが流速調整部１１Ｂを流れるに従って、気流Ｆの速度が徐々に低下する。また、流速調整部１１Ｂの平坦部１１ａを流れる気流Ｆが下流側傾斜部１１ｆに沿って流れ、流速調整部１１Ｂの下流側の端部からの気流Ｆのはく離が抑制されて騒音の発生が抑制される。
【００３９】
図１に示すように、流速調整部１１Ｂと模擬地面４との間を流れる気流Ｆが模型車両１の底面凹部２ｄ及び台車３の付近を流れると、この底面凹部２ｄ及びこの台車３から気流Ｆがはく離して空力音などの騒音が発生する。例えば、図１７〜図２０に示す従来の風洞試験装置１０６では、模型車両１０１の車体底面１０２ａと模擬地面１０４との間を流れる気流Ｆが流速調整部１１１Ａ，１１１Ｂで大きく乱されるため、この流速調整部１１１Ａ，１１１Ｂ付近から大きな雑音が発生し、底面凹部１０２ｄ及び台車１０３の付近から発生する騒音を測定することが困難である。しかし、この第１実施形態では、模型車両１の車体底面２ａと模擬地面４との間を流れる気流Ｆを流速調整部１１Ａ，１１Ｂが徐々に低下させるため、図１８及び図２０に示すような流速調整部１１１Ａ，１１１Ｂから発生する騒音の発生が抑えられる。このため、図２に示すように、模型車両１の底面凹部２ｄ及び台車３の付近から発生する騒音源がマイクロホン９ａにより検出可能となり、マイクロホン９ａからの出力信号に基づいて、模型車両１の底面凹部２ｄ及び台車３の付近の音源分布を音源位置解析装置９ｂが正確に測定する。
【００４０】
この発明の第１実施形態に係る風洞試験装置の流速調整構造及び風洞試験装置には、以下に記載するような効果がある。
(1) この第１実施形態では、模型車両１と模擬地面４との間の気流Ｆを上流側から下流側に向かって徐々に減速させて、この気流Ｆの流速を流速調整部１１Ａ，１１Ｂが調整する。このため、図１８及び図２０に示すような従来の風洞試験装置１０６の流速調整部１１１Ａ，１１１Ｂのような流れ場を模擬する部材によって気流Ｆを急激に減速させる場合に比べて、流速調整部１１Ａ，１１Ｂによって気流Ｆの速度を徐々に減速することができ、測定対象領域以外の領域から発生する騒音を低減することができる。その結果、実際の鉄道車両と線路との間の流れ場を流速調整部１１Ａ，１１Ｂによって簡単に模擬することができるとともに、この流速調整部１１Ａ，１１Ｂから発生する空力騒音などを可能な限り低減し、模型車両１の車両下部から発生する騒音を高精度に測定することができる。
【００４１】
(2) この第１実施形態では、模型車両１と模擬地面４との間の気流Ｆを流速調整部１１Ａ，１１Ｂが側方に偏向させてこれらの間の気流Ｆを上流側から下流側に向かって徐々に減速させる。このため、測定対象領域以外の領域からの騒音を低減して、実際の鉄道車両の車両下部の流速分布と模型車両１の車両下部の流速分布とを合わせることができる。
【００４２】
(3) この第１実施形態では、模型車両１の車体底面２ａと模擬地面４との間の間隙部の幅を流速調整部１１Ａ，１１Ｂが調整する。このため、模型車両１と模擬地面４との間を流れる気流Ｆを簡単に側方に誘導させることが可能になり、流速調整部１１Ａ，１１Ｂでの顕著なはく離が生じないため、測定対象領域以外の領域から発生する空力騒音を低減して、高精度で信頼性の高い騒音測定を実現することができる。
【００４３】
(4) この第１実施形態では、模型車両１の下部の所定領域における気流Ｆの速度が所定速度になるように、この気流Ｆの流れる方向の流速調整部１１Ａ，１１Ｂの長さが調整されている。このため、流速調整部１１Ａ，１１Ｂの長さを最適な長さに調整することによって、模型車両１の底面凹部２ｄ及び台車３の付近の気流Ｆの速度を実際の鉄道車両の底面凹部及び台車付近の気流の速度と一致させることができる。例えば、長さの異なる複数種類の流速調整部１１Ａ，１１Ｂを用意し、流速調整部１１Ａ，１１Ｂの配置領域を変化させることによって、気流Ｆの速度を段階的に低下させ気流Ｆの流速を細かく調整することができる。
【００４４】
(5) この第１実施形態では、流速調整部１１Ａ，１１Ｂが気流Ｆと接触する柔毛材である。このため、安価で簡単な構造の柔毛材によって実際の鉄道車両の車体下部の流れ場を簡単に模擬することができるとともに、気流Ｆの流れを徐々に乱して測定対象領域以外の空力騒音を容易に低減することができる。特に、風洞試験のような実際の鉄道車両に比べて風洞試験装置６の風洞測定部７の長さが短い場合であって、模型車両１の底面凹部２ｄ及び台車３の付近の流速を短い距離で減速する必要があるようなときには、気流Ｆの速度を急激に減速させずに柔毛材によって気流Ｆの速度を短い距離で緩やかに低下させることができる。
【００４５】
(6) この第１実施形態では、流速調整部１１Ａ，１１Ｂの高さを高さ調整部１２Ａ，１２Ｂが調整する。このため、模型車両１の車体底面２ａと模擬地面４との間の間隙部の幅を調整することによって気流Ｆの速度を簡単に調整することができる。例えば、厚みの異なる複数種類の高さ調整部１２Ａ，１２Ｂを用意しておくことで、気流Ｆの速度を段階的に低下させ気流Ｆの速度を細かく調整することができる。
【００４６】
(7) この第１実施形態では、左右のレール４ａ，４ｂの上流側の端部に上流側から下流側に向かって上方に傾斜する傾斜部４ｃ，４ｄを模擬地面４が備えており、この傾斜部４ｃ，４ｄに沿って傾斜する上流側傾斜部１１ｂを流速調整部１１Ａが備えている。その結果、左右のレール４ａ，４ｂと流速調整部１１Ａとの間に段差部が形成されないため、この段差部から気流Ｆがはく離して騒音を発生するのを抑制することができる。
【００４７】
(8) この第１実施形態では、模型車両１が実際の鉄道車両を模擬した模型鉄道車両であり、模擬地面４が実際の線路を模擬した模型線路であり、この模擬地面４にこの模型車両１を支持する支持脚部５Ａ，５Ｂを囲むように、この模型車両１の車体底面２ａに流速調整部１１Ｂが配置されている。このため、実際の鉄道車両の車体下部の流れ場を簡単に模擬することができるとともに、気流Ｆを受けたときに支持脚部５Ａ，５Ｂから発生する空力騒音を流速調整部１１Ｂによって低減することができる。
【００４８】
(9) この第１実施形態では、流速調整部１１Ｂの上流側の端部に模型車両１の車体底面２ａから下方に傾斜する上流側傾斜部１１ｅを流速調整部１１Ｂが備えている。また、この第１実施形態では、流速調整部１１Ｂの下流側の端部に模型車両１の車体底面２ａに向かって上方に傾斜する下流側傾斜部１１ｆを流速調整部１１Ｂが備えている。その結果、流速調整部１１Ｂの上流側の端部と車体底面２ａとの間に段差部が形成されず、この流速調整部１１Ｂの下流側の端部とこの車体底面２ａとの間にも段差部が形成されないため、これらの段差部から気流Ｆがはく離して騒音を発生するのを抑制することができる。
【００４９】
(10) この第１実施形態では、模型車両１の車体側面２ｂ，２ｃに向かって湾曲する湾曲部１１ｇ，１１ｈを流速調整部１１Ｂが備えている。その結果、車体側面２ｂ，２ｃと流速調整部１１Ｂとの間に段差部や鋭角な角部が形成されずこれらがなだらかに接続されるため、この段差部や角部から空力騒音が発生するのを防ぐことができる。
【００５０】
（第２実施形態）
次に、この発明の第２実施形態について説明する。以下では、図１〜図９に示す部分と対応する部分については対応する番号を付して詳細な説明を省略する。
図１０〜図１３に示す流速調整構造１０は、流速調整部１１Ｃと高さ調整部１２Ｃなどを備えている。流速調整部１１Ｃは、図１及び図６〜図９に示す流速調整部１１Ｂと略同一構造であり、図２〜図５に示す模擬地面４側に配置されている流速調整部１１Ａとは異なり、流速調整部１１Ｂと同様に模型車両１側に配置されている。高さ調整部１２Ｃは、図６〜図９に示す高さ調整部１２Ｂと略同一構造であり、この高さ調整部１２Ｂと同様に模型車両１側に配置されている。流速調整部１１Ｃは、図１２及び図１３に示すように、接着剤又は両面接着テープなどによって高さ調整部１２Ｃの下面に固定されている。
【００５１】
この第２実施形態に係る風洞試験装置の流速調整構造及び風洞試験装置には、第１実施形態の効果に加えて、以下に記載するような効果がある。
この第２実施形態では、模型車両１が実際の鉄道車両を模擬した模型鉄道車両であり、模擬地面４が実際の鉄道車両が走行する実際の線路を模擬した模型線路であり、この模型車両１の車体底面２ａに流速調整部１１Ｃが配置されている。このため、実際の鉄道車両の車体下部の流れ場を簡単に模擬することができるとともに、測定対象領域以外の領域から空力音が発生するのを可能な限り防ぐことができる。
【実施例】
【００５２】
次に、この発明の実施例に係る風洞試験装置の風速調整構造ついて説明する。
図１４（Ａ）に示す流速調整部２０Ａは、図３に示す流速調整部１１Ａに対応する。図１４（Ｂ）に示す流速調整部２０Ｂは、図１９及び図２０に示した通り、顕著なはく離が生じるような流速調整部１１１Ｂに対応する。図１４（Ａ）に示す実施例に係る流速調整部２０Ａの柔毛材と、図１４（Ｂ）に示す従来の流速調整部２０Ｂの角柱とを、図１及び図２に示す模擬地面４の地面板４ｅ上に設置し、風洞試験装置６の吹出口８ａから風洞測定部７に空気を吹き出し、模型車両１の底面凹部２ｄ及び台車３の付近（台車部流入箇所）の気流Ｆの流速分布を測定した。測定は、財団法人鉄道総合技術研究所の風洞技術センター（米原）内における開放胴型の風洞試験装置を使用して行った。
【００５３】
図１５に示すグラフは、実際の鉄道車両の車体下部で測定した現車試験時の流速分布と、実施例及び比較例に係る流速調整部２０Ａ，２０Ｂを使用して模型車両の車体下部で測定した風洞試験時の流速分布とを表したものである。ここで、図１５に示す縦軸は、地面及び車体底面の高さを基準としたときの地面からの無次元高さであり、地面が-1.0であり、車体床面が0.0である。横軸は、平均流速(u/U)であり、底面凹部２ｄ及び台車３の付近の空気の流速u(m/s)の時間平均値を、風洞試験装置の吹出口から風洞測定部に流れる空気の流速（主流速）U(m/s)の時間平均値で除して無次元化したものである。例えば、図５に示す車体底面２ｄから地面板４ｅまでの床下間隔が57mmであり、高さ調整部１２Ａの厚さが25mmであり、流速調整部１１Ａの柔毛材の厚さが10mmである場合に、底面凹部２ｄ及び台車３の付近の流速u(m/s)を現車試験時の測定値と同じ主流速U(m/s)の45%程度に低減可能なことが確認された。このため、実施例に係る流速調整部２０Ａの柔毛材を使用した場合に、実際の鉄道車両の車体下部の流れ場を模擬可能であることが確認された。また、図１５に示すように、流速調整部２０Ｂの角柱を使用した場合と、実施例に係る流速調整部２０Ａの柔毛材を使用した場合とでは、現車試験時の流速分布の模擬効果が類似しているにも関わらず、流速調整部２０Ａ，２０Ｂ自身から発生する騒音は、流速調整部２０Ｂに比べて流速調整部２０Ａのほうが小さいことが確認された。
【００５４】
図１６に示す等高線図（コンタ図）は、騒音の分布状態を等高線で表した図である。図１４（Ｂ）に示す比較例に係る流速調整部２０Ｂの角柱を使用した場合には、図１６（Ｂ）に示すように図４に示す支持脚部５Ａ，５Ｂ及び図１４（Ｂ）に示す角柱の付近の領域が雑音源となっており、模型車両１の底面凹部２ｄ及び台車３の付近の測定対象領域における騒音測定精度の低下が確認された。一方、図１４（Ａ）に示す実施例に係る流速調整部２０Ａの柔毛材を使用した場合には、図１６（Ａ）に示すような上流側の雑音源が測定されておらず、測定対象領域における騒音測定精度の改善が確認された。
【００５５】
（他の実施形態）
この発明は、以上説明した実施形態に限定するものではなく、以下に記載するように種々の変形又は変更が可能であり、これらもこの発明の範囲内である。
(1) この実施形態では、模型車両１が模型鉄道車両である場合を例に挙げて説明したが模型鉄道車両に限定するものではなく、磁気浮上式鉄道車両又は自動車などの模型車両についてもこの発明を適用することができる。また、この実施形態では、模型車両１が先頭車両１Ａと後尾車両１Ｂの２両編成である場合を例に挙げて説明したが２両編成に限定するものではなく、模型車両１が中間車両を含む３両編成以上である場合についてもこの発明を適用することができる。さらに、この実施形態では、風洞測定部７が開放されている開放胴型風洞試験装置である場合を例に挙げて説明したが開放胴型風洞試験装置に限定するものではなく、風洞測定部７が密閉されている密閉胴型風洞試験装置についてもこの発明を適用することができる。
【００５６】
(2) この実施形態では、流速調整部１１Ａ〜１１Ｃが平坦部１１ａ，１１ｄを備える場合を例に挙げて説明したがこの平坦部１１ａ，１１ｄを省略することもできる。また、この実施形態では、流速調整部１１Ａ，１１Ｃをそれぞれ１箇所に配置し、流速調整部１１Ｂを２箇所に配置する場合を例に挙げて説明したがこのような配置に限定するものではない。例えば、気流Ｆの流れる方向に流速調整部１１Ａ，１１Ｃを複数箇所に配置したり、下流側の流速調整部１１Ｂを省略して上流側のみに流速調整部１１Ｂを配置したり、気流Ｆの流れる方向に流速調整部１１Ａ〜１１Ｃを複数に分割してこの気流Ｆの流れる方向に間隔をあけて分散して配置したりすることもできる。
【００５７】
(3) この実施形態では、高さ調整部１２Ａ〜１２Ｃによって流速調整部１１Ａ〜１１Ｃの高さを調整する場合を例に挙げて説明したがこの高さ調整部１２Ａ〜１２Ｃを省略することもできる。また、この実施形態では、流速調整部１１Ａ，１１Ｃの一方を配置する場合を例に挙げて説明したがこれらの流速調整部１１Ａ，１１Ｃの双方を配置することもできる。さらに、この第１実施形態では、流速調整部１１Ａをレール４ａ，４ｂの内側に配置する場合を例に挙げて説明したが、流速調整部１１Ａをレール４ａ，４ｂの外側に配置することもできる。
【符号の説明】
【００５８】
１  模型車両
２  車体
２ａ  車体底面（下面）
２ｂ，２ｃ  車体側面（側面）
２ｄ  底面凹部
３  台車
３ａ，３ｂ  車輪
４  模擬地面
４ａ，４ｂ  レール
４ｃ，４ｄ  傾斜部（線路側傾斜部）
４ｅ  地面板
５Ａ，５Ｂ  支持脚部
６  風洞試験装置
７  風洞測定部
８  風洞
８ａ  吹出口
８ｂ  吸込口
９  騒音測定部
１０  流速調整構造
１１Ａ〜１１Ｃ  流速調整部
１１ａ，１１ｄ  平坦部
１１ｂ，１１ｅ  上流側傾斜部（調整部側傾斜部）
１１ｃ，１１ｆ  下流側傾斜部
１１ｇ，１１ｈ  湾曲部
１２Ａ〜１２Ｃ  高さ調整部
Ｆ  気流
【図１】
2012122903.tif 000003
【図２】
2012122903.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図１６】
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