JPS601572B2 - 流力試験用回流水槽 - Google Patents
流力試験用回流水槽Info
- Publication number
- JPS601572B2 JPS601572B2 JP12590779A JP12590779A JPS601572B2 JP S601572 B2 JPS601572 B2 JP S601572B2 JP 12590779 A JP12590779 A JP 12590779A JP 12590779 A JP12590779 A JP 12590779A JP S601572 B2 JPS601572 B2 JP S601572B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pair
- water tank
- flow
- flow velocity
- rotational
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、船舶や海洋構造物あるいは漁網等に関する種
々の流体力学的現象を試験用縮尺模型を用いて観測した
り計測したりするための流力試験用回流水槽に係るもの
である。
々の流体力学的現象を試験用縮尺模型を用いて観測した
り計測したりするための流力試験用回流水槽に係るもの
である。
流力試験水槽としては、長大プール中に貯められた静止
流体中において試験模型を所定速度で曳航するタイプの
言わゆる曳航水槽と、循環流路の一部に配設された計測
部（観測部ともいうが本明細書では計測部という名称で
統一する）に試験模型を固定すると共に前記計測部に所
定速度で流体が流れるように循環流路内で流体を循環さ
せるタイプの言わゆる回流水槽とがある。
流体中において試験模型を所定速度で曳航するタイプの
言わゆる曳航水槽と、循環流路の一部に配設された計測
部（観測部ともいうが本明細書では計測部という名称で
統一する）に試験模型を固定すると共に前記計測部に所
定速度で流体が流れるように循環流路内で流体を循環さ
せるタイプの言わゆる回流水槽とがある。
前者においては、流体の乱れが殆ど無く精度良い試験が
可能という利点がある半面、設備が極めて大規模で高価
なものにつき、また、長さが有限であるために試験時間
を十分長くとれないとか、あるいは、試験後に流体が完
全に静止する迄に非常に長時間を要するために試験能率
が極めて悪いといった種々の不利があった。これに対し
て、後者の回流水槽は、設備が格段に小規模で安価であ
り、また、模型を固定してその周りに流体を流す方式で
あるので試験時間はいくらでも長くとることができ、ま
た、試験後の流体の乱れもごく短時間で消滅するので、
極めて能率良く試験を行なえるという利点があり、特に
最近になって、例えばひとつの船型を決めるにも極めて
大規模な系統的試験が行なわれるような現状から、この
回流水槽の有用性が次第に認められ、これに関する改良
研究が盛んに行なわれつつある。
可能という利点がある半面、設備が極めて大規模で高価
なものにつき、また、長さが有限であるために試験時間
を十分長くとれないとか、あるいは、試験後に流体が完
全に静止する迄に非常に長時間を要するために試験能率
が極めて悪いといった種々の不利があった。これに対し
て、後者の回流水槽は、設備が格段に小規模で安価であ
り、また、模型を固定してその周りに流体を流す方式で
あるので試験時間はいくらでも長くとることができ、ま
た、試験後の流体の乱れもごく短時間で消滅するので、
極めて能率良く試験を行なえるという利点があり、特に
最近になって、例えばひとつの船型を決めるにも極めて
大規模な系統的試験が行なわれるような現状から、この
回流水槽の有用性が次第に認められ、これに関する改良
研究が盛んに行なわれつつある。
回流水槽の唯一かつ最大とも言える欠点は、計測部にお
いて軸方向速度が一定でしかも回転を伴なわない定常流
れを得ることが極めて困難であるということである。
いて軸方向速度が一定でしかも回転を伴なわない定常流
れを得ることが極めて困難であるということである。
この問題については、従来、整流板やコーナーベーンや
ハニカムやパンチドメタルあるいは表面流加速装置とい
った種々の流れ定常化手段が考えられ、軸方向速度成分
の均一化についてはほぼ必要十分な成果が得られている
。ところが、循環流体が流速発生装置によって加速され
て計測部に至る迄の間に、恐らくは循環流体と循環流路
内壁との摩擦による周部速度の低下や循環流路コーナー
部の内側と外側の行程差に起因して生じると考えられる
が、前記循環流体がどうしても流路横断面から見て左右
一対の外回りの回転を伴う流れとなってしまう。そして
、この左右一対の外回り回転流を消滅させる有効な手段
は未だ見出されていなかった。本発明は、上言己実情に
鑑みて、前記回流水槽をして、その計測部において前記
したような外回り回転を伴なわない定常流を得られるよ
うなものに改良することを目的とし、もって、厳しい精
度を要求される種々の流体力学的試験を試験能率の極め
て良い回流水槽を用いて行なえるようにせんとするもの
である。
ハニカムやパンチドメタルあるいは表面流加速装置とい
った種々の流れ定常化手段が考えられ、軸方向速度成分
の均一化についてはほぼ必要十分な成果が得られている
。ところが、循環流体が流速発生装置によって加速され
て計測部に至る迄の間に、恐らくは循環流体と循環流路
内壁との摩擦による周部速度の低下や循環流路コーナー
部の内側と外側の行程差に起因して生じると考えられる
が、前記循環流体がどうしても流路横断面から見て左右
一対の外回りの回転を伴う流れとなってしまう。そして
、この左右一対の外回り回転流を消滅させる有効な手段
は未だ見出されていなかった。本発明は、上言己実情に
鑑みて、前記回流水槽をして、その計測部において前記
したような外回り回転を伴なわない定常流を得られるよ
うなものに改良することを目的とし、もって、厳しい精
度を要求される種々の流体力学的試験を試験能率の極め
て良い回流水槽を用いて行なえるようにせんとするもの
である。
上記目的を達成するに、本発明による流力試験用回流水
槽は、計測部を有する循環流路内に流体を循環させるた
めの流速発生装置を設けて成る流力試験用回流水槽にお
いて、循環流体が前記流速発生装置から計測部に至る間
に本来的に形成される左右一対の外回り回転流を打消す
べ〈、前記流速発生装置による被加速流にあらかじめ左
右一対の内回り回転力を付与する装置を設けてある、と
いう特徴を備えている。
槽は、計測部を有する循環流路内に流体を循環させるた
めの流速発生装置を設けて成る流力試験用回流水槽にお
いて、循環流体が前記流速発生装置から計測部に至る間
に本来的に形成される左右一対の外回り回転流を打消す
べ〈、前記流速発生装置による被加速流にあらかじめ左
右一対の内回り回転力を付与する装置を設けてある、と
いう特徴を備えている。
上記特徴構成故に発揮される作用ならびに効果は下記の
通りである。
通りである。
即ち、流速発生装置直後の被加速流にあらかじめ左右一
対の内回り回転流を形成させておくので、流速発生装置
から計測部に至る間に本来的に生成されるはずの冒記し
たような左右一対の外回り回転流を有効に打消し得るの
であり、計測部において回転を伴なわない定常流を得ら
れる回流水槽に改良できたのである。
対の内回り回転流を形成させておくので、流速発生装置
から計測部に至る間に本来的に生成されるはずの冒記し
たような左右一対の外回り回転流を有効に打消し得るの
であり、計測部において回転を伴なわない定常流を得ら
れる回流水槽に改良できたのである。
これにより、厳しい精度を要求される種々の流体力学的
試験をも、曳航水槽を用いるまでもなく、試験能率の極
めて良い回流水槽において行ない十分な成果を得られる
ようになったのである。
試験をも、曳航水槽を用いるまでもなく、試験能率の極
めて良い回流水槽において行ない十分な成果を得られる
ようになったのである。
以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。図は、
地面２に立設した基台３…・・・・・・上に循環流路１
を上下方向に載直して成る言わゆる垂直循環型回流水槽
を示す。
地面２に立設した基台３…・・・・・・上に循環流路１
を上下方向に載直して成る言わゆる垂直循環型回流水槽
を示す。
前記循環流路１の上部水平部分に自由水面５を有する計
測部４を配設してあり、この計測部４の側壁部及び底面
壁部には観測窓６・・・・・・・・・を設けてある。
測部４を配設してあり、この計測部４の側壁部及び底面
壁部には観測窓６・・・・・・・・・を設けてある。
一方前記循環流路１の下部上流側には、流速発生装置８
としての役割と左右一対の内回り回転力付与装置Ａとし
ての役割の両役割を兼ね備えた左右一対の内回りィンベ
ラ７，７を水平方向に並設した状態で配設してあり、も
って、前記両ィンベラ７，７による左右一対の内回り回
転力により、第３図に示すように前記流速発生装置８の
直後における被加速流が循環流路１横断面から見て左右
一対の内回り回転流を形成すべく構成してある。
としての役割と左右一対の内回り回転力付与装置Ａとし
ての役割の両役割を兼ね備えた左右一対の内回りィンベ
ラ７，７を水平方向に並設した状態で配設してあり、も
って、前記両ィンベラ７，７による左右一対の内回り回
転力により、第３図に示すように前記流速発生装置８の
直後における被加速流が循環流路１横断面から見て左右
一対の内回り回転流を形成すべく構成してある。
前記左右一対のィンベラ７，７は、夫々別個に構成され
た比較的拡大率の小さいダクト９，９内に配設すると共
に、夫々別個のモーター１０，１０により駆動すべ〈構
成してある。なおＬ ＩＩ………はコーナーベーン、１
２はパンチドメタル、１３はハニカム、そして１４は表
面流加速装置であり、これら整流装置夫々の効果の共働
により前記計測部４における軸方向速度成分が均一とな
るように構成してある。
た比較的拡大率の小さいダクト９，９内に配設すると共
に、夫々別個のモーター１０，１０により駆動すべ〈構
成してある。なおＬ ＩＩ………はコーナーベーン、１
２はパンチドメタル、１３はハニカム、そして１４は表
面流加速装置であり、これら整流装置夫々の効果の共働
により前記計測部４における軸方向速度成分が均一とな
るように構成してある。
上記構成によれば、前記流速発生装置８直後における被
加速流にあらかじめ左右一対の内回り回転力を付与して
左右一対の内回り回転被加速流を形成しておくので、流
速発生装置８から計測部４に至る間に本来的に生成され
るはずの冒記したような左右一対の外回り回転流を有効
に打消し得て、計測部４において回転を伴なわない定常
流を得ることができるのである。
加速流にあらかじめ左右一対の内回り回転力を付与して
左右一対の内回り回転被加速流を形成しておくので、流
速発生装置８から計測部４に至る間に本来的に生成され
るはずの冒記したような左右一対の外回り回転流を有効
に打消し得て、計測部４において回転を伴なわない定常
流を得ることができるのである。
また、前記したような左右一対の内回り回転流をあらか
じめ形成しておくための装置Ａを何ら特別な装置を用い
て構成するのではなく、流速発生装置８として本来用い
るべきィンベラ７によって乗用構成してあるので、コス
ト的にも極めて有利にできる。
じめ形成しておくための装置Ａを何ら特別な装置を用い
て構成するのではなく、流速発生装置８として本来用い
るべきィンベラ７によって乗用構成してあるので、コス
ト的にも極めて有利にできる。
更に、前記左右一対のィンベラ７，７を水平方向に並設
したことには、ダクト９，９の拡大率を極力小さくして
ダクト９，９内壁面での流体剥離を有効に防止しながら
、かつ、流路の横幅を大きくとることができるので、計
測部４を幅広のものにできて計測時の側壁影響を大幅に
軽減できるというメリットもある。更にまた、前記一対
のィンベラ７，７をひとつのモーターで駆動しても良い
がこの実施例のように夫々別個のモーターｌｏ，１０１
こより駆動すると、ィンベラ７，７の製作誤差を吸収す
べく夫々別個に最適回転数を設定できて便利である。な
お、前記左右一対の内回り回転力付与装置Ａあるいは流
速発生装置８の態様は上託したような左右一対の内回り
インベラ７，７による構成に限られるものではなく、例
えばジェット式流速発生装置と左右一対の内回り回転フ
ァンの組合せ等種々の変更が可能であり、要するに流速
発生装置８の直後の被加速流が左右一対の内回り回転流
を形成するようにすればよい。
したことには、ダクト９，９の拡大率を極力小さくして
ダクト９，９内壁面での流体剥離を有効に防止しながら
、かつ、流路の横幅を大きくとることができるので、計
測部４を幅広のものにできて計測時の側壁影響を大幅に
軽減できるというメリットもある。更にまた、前記一対
のィンベラ７，７をひとつのモーターで駆動しても良い
がこの実施例のように夫々別個のモーターｌｏ，１０１
こより駆動すると、ィンベラ７，７の製作誤差を吸収す
べく夫々別個に最適回転数を設定できて便利である。な
お、前記左右一対の内回り回転力付与装置Ａあるいは流
速発生装置８の態様は上託したような左右一対の内回り
インベラ７，７による構成に限られるものではなく、例
えばジェット式流速発生装置と左右一対の内回り回転フ
ァンの組合せ等種々の変更が可能であり、要するに流速
発生装置８の直後の被加速流が左右一対の内回り回転流
を形成するようにすればよい。
そして、このような左右一対の内回り回転力付与装置Ａ
は、垂直循環型回流水槽に限らず水平循環型回流水槽に
も適用可能であることは言うまでもない。
は、垂直循環型回流水槽に限らず水平循環型回流水槽に
も適用可能であることは言うまでもない。
以上要するに、本発明による流力試験用回流水槽は循環
流体が前記流速発生装置８から計測部４に至る間に本釆
的に形成される左右一対の外回り回転流を打消すべ〈、
前記流速発生装置８による被加速流にあらかじめ左右一
対の内回り回転力を付与する装置Ａを設けてあることを
特徴とする。
流体が前記流速発生装置８から計測部４に至る間に本釆
的に形成される左右一対の外回り回転流を打消すべ〈、
前記流速発生装置８による被加速流にあらかじめ左右一
対の内回り回転力を付与する装置Ａを設けてあることを
特徴とする。
つまり、実施例にも詳述したように、流速発生装置８直
後にあらかじめ左右一対の内回り回転流を形成させてお
くので、流速発生装置８から計測部４に至る間に本来的
に生成されるはずの冒記したような左右一対の外回り回
転流を有効に打消し得るのであり、計測部４において回
転を伴なわない定常流を得られる回流水槽に改良できた
のである。これにより、厳しい精度を要求される種々の
流体力学的試験をも、曳航水槽を用いるまでもなく、試
験能率の極めて良い回流水槽において行ない十分な成果
を得られるようになったのである。
後にあらかじめ左右一対の内回り回転流を形成させてお
くので、流速発生装置８から計測部４に至る間に本来的
に生成されるはずの冒記したような左右一対の外回り回
転流を有効に打消し得るのであり、計測部４において回
転を伴なわない定常流を得られる回流水槽に改良できた
のである。これにより、厳しい精度を要求される種々の
流体力学的試験をも、曳航水槽を用いるまでもなく、試
験能率の極めて良い回流水槽において行ない十分な成果
を得られるようになったのである。
図面は本発明に係る流力試験用回流水槽の実施例を示し
、第１図は一部切欠側面図、第２図は要部の一部切欠拡
大平面図、第３図は第１図及び第２図のＰ−Ｐ線断面図
である。 １…・・・循環流路、４・・・・・・計測部、７…・・
・内回りィンベラ、８・・・・・・流速発生装置、９・
・・・・・ダクト、１０・・・・・・モーター、Ａ・・
・・・・左右一対の内回り回転力付与装置。 第１図 第２図 第３図
、第１図は一部切欠側面図、第２図は要部の一部切欠拡
大平面図、第３図は第１図及び第２図のＰ−Ｐ線断面図
である。 １…・・・循環流路、４・・・・・・計測部、７…・・
・内回りィンベラ、８・・・・・・流速発生装置、９・
・・・・・ダクト、１０・・・・・・モーター、Ａ・・
・・・・左右一対の内回り回転力付与装置。 第１図 第２図 第３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 計測部４を有する循環流路１内に流体を循環させる
ための流速発生装置８を設けて成る流力試験用回流水槽
であって、循環流体が前記流速発生装置８から計測部４
に至る間に本来的に形成される左右一対の外回り回転流
を打消すべく、前記流速発生装置８による被加速流にあ
らかじめ左右一対の内回り回転力を付与する装置Ａを設
けてあることを特徴とする流力試験用回流水槽。 ２ 前記左右一対の内回り回転力付与装置Ａを構成する
に、前記流速発生装置８を水平方向に並設して成る左右
一対の内回りインペラ７，７により構成し、もって、前
記流速発生装置８自体により左右一対の内回り回転力を
有する加速流を形成すべく構成してあることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項に記載の回流水槽。 ３ 前記左右一対の内回りインペラ７，７を夫々別個に
構成されたダクト９，９内に配設してあることを特徴と
する特許請求の範囲第２項に記載の回流水槽。 ４ 前記左右一対の内回りインペラ７，７を夫々別個の
モーター１０，１０により駆動すべく構成してあること
を特徴とする特許請求の範囲第３項に記載の回流水槽。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12590779A JPS601572B2 (ja) | 1979-09-28 | 1979-09-28 | 流力試験用回流水槽 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12590779A JPS601572B2 (ja) | 1979-09-28 | 1979-09-28 | 流力試験用回流水槽 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5648535A JPS5648535A (en) | 1981-05-01 |
| JPS601572B2 true JPS601572B2 (ja) | 1985-01-16 |
Family
ID=14921854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12590779A Expired JPS601572B2 (ja) | 1979-09-28 | 1979-09-28 | 流力試験用回流水槽 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS601572B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58201043A (ja) * | 1982-05-19 | 1983-11-22 | Nishi Nippon Riyuutai Giken:Kk | 流力試験用回流水槽 |
| JPS5958038A (ja) * | 1982-09-29 | 1984-04-03 | Sekisui Plastics Co Ltd | 架橋発泡体の製造法 |
| JPH07120352A (ja) * | 1993-10-27 | 1995-05-12 | Nishi Nippon Ryutai Giken:Kk | 流動環境シミュレーション回流水槽 |
| CN104019960A (zh) * | 2014-05-26 | 2014-09-03 | 中国船舶重工集团公司第七○二研究所 | 一种用于半浸桨驱动装置的台架试验台 |
-
1979
- 1979-09-28 JP JP12590779A patent/JPS601572B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5648535A (en) | 1981-05-01 |
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