(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮空気供給源と、圧縮空気貯蔵手段と、風洞本体に、気密に接続される複数の圧縮空気供給導管、該導管と前記圧縮空気貯蔵手段との間に各々設けられるバルブと、前記風洞本体内に配設され、前記導管に気密に接続され、管壁に複数のノズル口を有する複数のノズル管と、該ノズル口からの圧縮空気を外部へ排出する複数の噴出空気導出管とを備えた風洞において
前記ノズル口は前記複数の噴出空気導出管とは反対側の内壁に対向していることを特徴とする風洞。
【請求項２】
前記ノズル口は前記ノズル管に脱着可能に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の風洞。
【請求項３】
前記風洞本体の前記複数のノズル管の前記圧縮空気が供給される側とは反対側の側壁に形成される開口を前記複数のノズル管が気密に挿通し、該一端開口に蓋が気密に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の風洞。
【請求項４】
前記蓋には係合手段が取り付けられており、前記複数のノズル管を前記風洞本体から取り外す時には該係合手段に被係合手段を係止させることにより前記風洞本体から外方に抜き出すことを特徴とする請求項１に記載の風洞。
【請求項５】
前記風洞本体の上壁部には天窓が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の風洞。
【請求項６】
前記ノズル管の他端部は前記風洞本体の前記圧縮空気供給導管側の側壁に設けられているガイド手段により前記開口を通して挿入されるノズル管の他端をガイドするようにしたことを特徴とする請求項１に記載の風洞。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は風洞に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、「１６ｔｈ  Ａｎｎｕａｌ  Ｓａｆｅ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ，Ｐｒｏ−ｃｅｅｄｉｎｇｓ」の８７ないし９０ページにはこの種の風洞が開示されている。８７ページには図１０が開示されているが、これから明らかなようにコンプレッサＡからストレージシリンダＢ、コントロールバルブＣを介してノズルアセンブリーＤが接続されている。これらは直列に接続されているが、ストレージシリンダＢからの圧縮空気はノズルアセンブリーＤ内の多数の空気噴出導管に直線的に供給されているものと思われる。なお、同８９ページのＦｌｇ．５には空気噴出導管（Ｎｏｚｚｌｅと称している）の作動図が示されているが、図１０に示したような直列的ではなく、空気供給導管（ＡＩＲ  ＳＵＰＰＬＹ）に対してＬ字形に設けられている。また、ノズル管のノズル口は図では側壁に設けられているように見えるが明白に記載されておらず、ノズル口の存在を明らかにするために側壁に図示されていると思われる。
【０００３】
以上の従来装置では、ストレージシリンダＢからバルブＣを開けて供給される噴出空気をノズル口から多数の空気噴出導管に供給されるのであるが、この導出口からは均一に噴出しなければならず、このためにノズル管のノズル口から空気噴出導管の導入口までには相当な距離を置かねばならない。これが装置を大型化している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は風洞の装置全体を従来よりコンパクトにしながら、更に組み立てや部品の交換を容易にすることを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
以上の課題は、圧縮空気供給源と、圧縮空気貯蔵手段と、風洞本体に、気密に接続される複数の圧縮空気供給導管、該導管と前記圧縮空気貯蔵手段との間に各々設けられるバルブと、前記風洞本体内に配設され、前記導管に気密に接続され、管壁に複数のノズル口を有する複数のノズル管と、該ノズル口からの圧縮空気を外部へ排出する複数の噴出空気導出管とを備えた風洞において前記ノズル口は前記複数の噴出空気導出管とは反対側の内壁に対向していることを特徴とする風洞によって解決される。
【０００６】
以上の構成により、ノズル口が対向している内壁に対しては、わずかの距離を置くことにより、ノズル口から勢いよく噴出した噴出空気は内壁に衝突し、上下左右に拡散した後、複数の噴出空気導出管側に分散する。これにより、ノズル管から複数の噴出空気導出管までの距離を小としても充分に複数の噴出空気導出管の入口断面において、空気流速の分布を均一とさせることができ、これらの導出口からは所望の流速で一様に空気を噴出させることができる。よってノズル口から複数の噴出空気導出管の導入口までの距離を小とすることができるので、従来より、圧縮空気供給導管から複数の噴出空気導出管の導入口までの長さを大幅に小とすることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１ないし図３は本発明の実施の形態による風洞１の全体を示すが、図において本風洞１は圧縮空気供給部２と風洞部３とからなっている。風洞部３は図３に明示されるように風洞本体４とこれを地上に支持するための支持部５とからなっている。
【０００８】
また、圧縮空気供給部２には図２に明示されるように圧縮空気供給源６とこれに各々配管を介して接続される圧縮空気貯蔵タンク７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄおよび７ｅ、更にこれに各々接続される導管８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄおよび８ｅおよびこれに接続されるバルブ９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄおよび９ｅとからなり、これは図示しないバルブ駆動機構により開閉される。これらバルブ９ａないし９ｅは圧縮空気導管１０ａないし１０ｅに接続される。この端部はフランジ部１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ及び短管１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅを介してノズル管１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄおよび１３ｅの突出端に接続されており、その主要な部分は図６に明示されるように風洞本体１４内に上下に整列して配列されている。
【０００９】
ノズル管１３ａないし１３ｅの右端部は図６に明示されるように風洞本体１４内に上述したように上下に整列して配列されるのであるが、それらは風洞本体１４の一側壁部に形成した開口１４ａ〜１４ｅを挿通しており、蓋１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄおよび１５ｅにシール部材ｇを介して取り付けられている。また蓋１５ａないし１５ｅには一体的に係合部としてのネジロッド１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄおよび１６ｅが形成されている。他方、風洞本体１４の他側壁部に形成した開口にもノズル管１３ａないし１３ｅの他部が挿通しており、これにもシール部材ｇ’を介在させ、ノズル管１３ａないし１３ｅの一端部のフランジ部にボルトｂにより固定されている。
【００１０】
ノズル管１３ａないし１３ｅは断面が円形であるが、その図３において左方の側壁部に３列でノズル口１８ａ、１８ｂ、１８ｃをネジ係合により、取り付けられている。また、図３に示されるようにこれらノズル口１８ａ、１８ｂ、１８ｃは風洞本体４の側壁部Ｗに対向している。
【００１１】
本発明の実施の形態による風洞１は以上のように構成されるが、次にその作用について説明する。
【００１２】
圧縮空気供給源６は例えばコンプレッサでなるが、これにより、圧縮空気供給タンク７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅに圧縮空気が所定圧で蓄圧されている。バルブ９ａないし９ｅは図示しないバルブ開閉機構により、「開」とすると、圧縮空気供給導管１０ａないし１０ｅを通って風洞本体１４内のノズル管１３ａないし１３ｅ内に供給される。この圧縮空気はノズル口１８ａないし１８ｃから多数の圧縮空気噴出管３０とは反対側にある内壁（以後、側壁部という）Ｗに対して吹きつけられる。風洞本体１４内は密閉空間Ｑであるので、側壁部Ｗに吹きつけられることにより密閉空間Ｑ内は一様な圧縮空気の充満体となり、これが整流網（Ｓ1 ）、多孔板（Ｓ2 ）及び圧縮空気噴出管３０を通って外方に噴出する。圧縮空気はノズル管１８ａないし１８ｃから近傍の対向する側壁部Ｗに吹きつけられることにより、風洞本体内の空間Ｑには圧縮空気が外側に均一に分散され、よって圧縮空気噴出管３０からは一様な密度で外方に圧縮空気を噴出する。従来のようにノズル口が圧縮空気噴出管３０側を向いているのであれば、ノズル口から噴出した圧縮空気が一様になるまでには相当な距離を置かねばならないが、本実施の形態によれば、側壁部Ｗに吹きつけることにより、風洞部３の全長を大幅に短縮することができる。
【００１３】
ノズル口は図８に明示される形状を呈しており、外周壁部にはねじ１８ａａが形成され、また開口は入口側から出口側に向かって径が小さくなっているコンバージェンズ口径部ａとこの端部から下流側に向かって径が増大しているダイバージェンス口径部ｂとからなっている。このようなノズル口１８ａ、１８ｂおよび１８ｃの交換時にはこのつまみ部１８ｄを作業者がレンチ等により回動させることにより、ノズル管１３ａないし１３ｅから取り外され、同じねじ径を有するノズル口、ただしダイバージェンス開口及びコンバージェンズ開口の大きさは異なるノズル口を螺着することにより、交換させることができる。
【００１４】
次に本発明の実施の形態によるノズル管１３ａ〜１３ｅの交換について説明する。
【００１５】
圧縮空気貯蔵タンク７ａないし７ｅは所定圧の圧縮空気が貯蔵されており、バルブ９ａないし９ｅを「開」とすることにより、ノズル管１３ａないし１３ｅのノズル口１８ａ、１８ｂ、１８ｃからは圧縮空気が所定の流速で空間Ｑ内に流出するのであるが、この流速はノズル口１８ａ、１８ｂ、１８ｃの口径の大きさによって定まる。従って圧縮空気貯蔵タンク７ａないし７ｅに貯蔵されている圧縮空気量に依存した時間だけ空気を噴出することができる。今、この空気噴出流速、或いは噴出時間を変えたい場合には、本実施の形態によれば、ノズル口１８ａ、１８ｂおよび１８ｃを他の口径のノズル口と交換することにより容易に実施できる。
【００１６】
図７はノズル管１３ａにおいてノズル口１８ａ〜１８ｃの交換状況を示すものであるが、図においてノズル管１３ａには等ピッチで３列のねじ孔が形成されており、これに交換すべき或いは取り外すべきノズル口１８ａ〜１８ｃを螺着させ、締め付けて固定させている。図においてはそれぞれの列において１個のノズル口１８ａ、１８ｂ及び１８ｃを取り外した状況が示されている。
【００１７】
この場合には、図６で明示されるボルトｂ’を緩め、蓋１５ａないし１５ｅと一体となっているノズル管１３ａ〜１３ｅを図示しない係合体の孔部の先端部を係合部１６ａ〜１６ｅのネジ部に螺着することにより、図６において右方へと引き出す。引き出した後、ノズル管１３ａ〜１３ｅの各ノズル口１８ａ、１８ｂ、１８ｃを取り外し、別の口径を有するノズル口を螺着し、取り付ける。この後、図６において、右方から適宜ガイド手段によりガイドされて、風洞本体１４内に挿入されるのであるが、蓋Ｆをあけた天窓を他の作業者が覗き込みながら指示して、他の作業者がノズル管１３ａないし１３ｅを下方部から順次挿通する。また、この時、風洞本体１４の他側壁部に図６において、一点鎖線で示すようなハの字形のガイド手段Ｅを設けておけば、天窓Ｆから覗かずとも右方からノズル管１３ａないし１３ｅを挿通する時には下から上の順序によらずとも自動的に図示する位置にセットすることができる。このノズル口１８ａないし１８ｃの口径の大きさに従って、また所定の圧力で圧縮空気を畜圧しているタンク７ａないし７ｅからバルブ９ａないし９ｅの「開」により、供給される場合には、より大きな、またはより小さい流速で圧縮空気が風洞本体１４内に噴出され、それぞれの必要に応じた風速、風量の空気を噴出することが出来る。
【００１８】
図９に示すようにノズル管１３ａの左端部は風洞本体１４の孔１４ｈに挿通されているのであるが、その端部にはリング４１が嵌着して溶接ｗされている。以下、溶接についてはｗで示す。この外周壁部に溝４１ａが形成されており、これにシールリング４２が装着されている。更にこの外周側には段付きのリング部材４３がその段部において風洞本体１４の孔１４ｈに嵌着されて溶接されている。これにはねじ孔が形成されており、これとボルト挿通孔を整列させて外側リング部材４５が溶接により短管１２ａに溶接されている。ボルトｂが外側リング４５のボルト挿通孔に挿通させてリング部材４３のねじ孔に螺着、締め付けることにより短管１２ａは風洞本体１４に固定される。
【００１９】
以上のように構成されるノズル管１３ａの端部の関連構成において、上述のガイド部材Ｅは一点鎖線で示すように、風洞本体１４の開口１４ｈ内に配置され、一点鎖線で示すように溶接される。
【００２０】
なお、ノズル管１３ａないし１３ｅの風洞本体１４内への挿入側には外部に例えば一対のＹの字形状のガイド部材が配設されており、この上に長尺物としての係合体を載置し、その風洞本体１４側にはねじが形成されており、これをノズル管１３ａ〜１３ｅの端部に形成した係合体のねじに螺着させることにより、共に外方へ引き抜くか或いは共に内方へと挿通させる。この場合には勿論、Ｙの字形のガイド部材の載置位置は風洞本体１４に形成した開口１４ａ〜１４ｅの下端部の高さと同一である。従って、そのまま挿入すればよい。なお、下段から順番にノズル管１３ａ〜１３ｅをセットしていく場合には、上方にいくにつれて当然のことながら外方のガイド部材は上方へと同じピッチで上昇させていく。
【００２１】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、勿論、本発明はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。
【００２２】
例えば、以上の発明の実施の形態では、ノズル管に３列のノズル口を交換可能に取りつけたが、従来のように固定したノズル口としても良い。
【００２３】
また以上の実施の形態では各ノズル管は風洞本体１４に一側壁部に形成した開口１４ａ〜１４ｅを挿通させるようにして、ノズル口１８ａ〜１８ｃの交換を容易にしたが、この一側壁部に開口を形成せず、従来と同様にこの側壁を一方の閉塞端としてもよい。
【００２４】
また以上の実施の形態では、圧縮空気供給導管１０ａ〜１０ｅと圧縮空気貯蔵タンク７ａ〜７ｅとの間に設けられているバルブ５個を同時に開とするようにしたが、これを選択的に「開」として風洞部内に供給するようにしてもよい。このようにすれば、余り広くない速度範囲内であれば、他に全く手を加えることなく、噴出空気の流速を変えることができる。
【００２５】
また、以上の実施の形態では風洞本体１４の天井に点検窓Ｆを設けて、一人の作業者がこれから下方を覗き、他の作業者が風洞本体１４の側壁に形成した開口にノズル管１３ａ〜１３ｅを挿通させるようにしたが、この時に風洞本体１４の外方に例えばＹ字形の一対のガイド部材を設け、これにノズル管１３ａ〜１３ｅと一体となっている長尺の係合体をのせて風洞本体１４内に押すことにより、直線的に挿通して位置決めするようにしても良い。また図６において一点鎖線で示したようにコーン形状のガイド部材Ｅを設ける場合にも点検窓Ｆを省略することができる。もっとも点検窓Ｆを省略せず、風洞に正確にセットされたかどうかの確認用に用いてもよい。
【００２６】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の風洞によれば、従来より全体の長さを小とすることができ、また、本発明によればそれにもかかわらず、各部品の組み立てや挿入を容易とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態による風洞の平面図である。
【図２】図１における［２］−［２］線方向の断面図である。
【図３】同側面図である。
【図４】風洞の複数の空気噴出管の正面図である。
【図５】本発明の実施の形態による風洞全体の部分破断斜視図である。
【図６】風洞本体の断面拡大図である。
【図７】風洞本体内に配設されるノズル管のノズル口の着脱状況を示す部分拡大斜視図である。
【図８】ノズル口の詳細を示すもので、Ａは拡大断面図、Ｂは縦断面図である。
【図９】ノズル管と短管との接続部の詳細を示す部分拡大断面図である。
【図１０】従来例の風洞の斜視図である。
【符号の説明】
１      風洞
３      風洞部
４      本体
１３ａ  ノズル管
１３ｂ  ノズル管
１３ｃ  ノズル管
１３ｄ  ノズル管
１３ｅ  ノズル管
１８ａ  ノズル口
１８ｂ  ノズル口
１８ｃ  ノズル口
１８ｄ  ノズル口
１８ｅ  ノズル口
Ｗ      側壁
【図１】
0003805878.tif 000002
【図２】
0003805878.tif 000003
【図３】
0003805878.tif 000004
【図４】
0003805878.tif 000005
【図５】
0003805878.tif 000006
【図６】
0003805878.tif 000007
【図７】
0003805878.tif 000008
【図８】
0003805878.tif 000009
【図９】
0003805878.tif 000010
【図１０】
0003805878.tif 000011