JPS60165555A - 物体まわりの風圧測定装置 - Google Patents
物体まわりの風圧測定装置Info
- Publication number
- JPS60165555A JPS60165555A JP2131684A JP2131684A JPS60165555A JP S60165555 A JPS60165555 A JP S60165555A JP 2131684 A JP2131684 A JP 2131684A JP 2131684 A JP2131684 A JP 2131684A JP S60165555 A JPS60165555 A JP S60165555A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- standard deviation
- wind pressure
- data
- measurement
- sampling
- 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.)
- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P5/00—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft
- G01P5/14—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring differences of pressure in the fluid
- G01P5/16—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring differences of pressure in the fluid using Pitot tubes, e.g. Machmeter
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)
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。
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、一定空気流の中で、車両の１１５モデル、
ブラフボデーの如き物体のまわりの任意の位置の空気圧
を測定する物体まわりの風圧測定装置に関するものであ
る。
ブラフボデーの如き物体のまわりの任意の位置の空気圧
を測定する物体まわりの風圧測定装置に関するものであ
る。
物体まわりの風圧測定は、ピトー管を使って行われてい
るが、測定のために測定点にピトー管を移動した場合、
移動前の測定点における風圧と移動後の測定点における
風圧との差圧が大きいと、ピトー管の特性上その圧力の
変化に追従できず、移動後所定時間経過してから測定を
行わないと、移動後の測定点における正確な風圧を凍り
定することができない。このように風圧の変化が大きく
なるのは、移動後の測定点に剥離現象が発生していて、
風圧が比較的低いところで変動している場合である。
るが、測定のために測定点にピトー管を移動した場合、
移動前の測定点における風圧と移動後の測定点における
風圧との差圧が大きいと、ピトー管の特性上その圧力の
変化に追従できず、移動後所定時間経過してから測定を
行わないと、移動後の測定点における正確な風圧を凍り
定することができない。このように風圧の変化が大きく
なるのは、移動後の測定点に剥離現象が発生していて、
風圧が比較的低いところで変動している場合である。
このため従来は、移動後の測定点に剥離現象が発生して
いても、測定結果に誤差を生じないように、ピトー管が
測定点に移動して、所定時間後にデータのサンプリング
を行うようにしていたが、測定点が沢山ある場合には、
移動の度に所定時間を待って測定しなければならないた
め、測定に多大な時間を要する問題がある。
いても、測定結果に誤差を生じないように、ピトー管が
測定点に移動して、所定時間後にデータのサンプリング
を行うようにしていたが、測定点が沢山ある場合には、
移動の度に所定時間を待って測定しなければならないた
め、測定に多大な時間を要する問題がある。
また、第６図の如く、剥離現象の発生を検出するため、
比較的応答性の良い熱線式風速計５０をピトー管３０と
パラレルに設け、熱線式風速計５０によって剥離現象の
発生が検出されたときのみ、所定時間後にビｌ−−管３
０によるデータのサンプリングを行うようにして、移動
後の測定点に剥離現象が発生している場合の測定結果に
誤差が生じないよ・うにしている場合もあった。しかし
、この場合は、ピトー管３０の他に熱線式風速計５０が
あって検出部が大型化するため、測定点における空気の
流れに乱れを生じて正確な風圧を測定できない問題があ
った。
比較的応答性の良い熱線式風速計５０をピトー管３０と
パラレルに設け、熱線式風速計５０によって剥離現象の
発生が検出されたときのみ、所定時間後にビｌ−−管３
０によるデータのサンプリングを行うようにして、移動
後の測定点に剥離現象が発生している場合の測定結果に
誤差が生じないよ・うにしている場合もあった。しかし
、この場合は、ピトー管３０の他に熱線式風速計５０が
あって検出部が大型化するため、測定点における空気の
流れに乱れを生じて正確な風圧を測定できない問題があ
った。
このような従来の問題に鑑み、本発明の目的とするとこ
ろは、ピトー管によってサンプリングされるデータの状
態から剥離現象の発生を検出することによって、剥離現
象発生の検出のための検出器をピトー管とは別に設ける
ことなく剥離現象を検出して、剥離現象の発生時にのみ
ピトー管によるデータのサンプリングを遅延させること
にある。
ろは、ピトー管によってサンプリングされるデータの状
態から剥離現象の発生を検出することによって、剥離現
象発生の検出のための検出器をピトー管とは別に設ける
ことなく剥離現象を検出して、剥離現象の発生時にのみ
ピトー管によるデータのサンプリングを遅延させること
にある。
この目的を達成するための本発明の構成を第１図によっ
て説明する。
て説明する。
まず、サンプリング手段によって、一定時間内に所定回
数だ４ノ、ピトー管により検出される空気圧データをサ
ンプリングする。
数だ４ノ、ピトー管により検出される空気圧データをサ
ンプリングする。
次に、標準偏差算出手段では、サンプリング手段によっ
てサンプリングされたデータの標準偏差をめる。
てサンプリングされたデータの標準偏差をめる。
一方、判定手段では、測定点に空気流の剥離現象が発生
しているときに標準偏差算出手段によってめられる標準
偏差と、測定点に空気流の剥離現象が発生しておらず、
一様流となっているときに標準偏差算出手段によってめ
られる標準偏差との中間の所定値を判定レベルとして、
標準偏差算出手段によってめられる標準偏差が判定レヘ
ルより大きいか否か判定し、標準偏差が判定レヘルより
も大きいと判定されると、所定時間後に再度サンプリン
グ手段を作用させて、データのサンプリングを行わせる
。
しているときに標準偏差算出手段によってめられる標準
偏差と、測定点に空気流の剥離現象が発生しておらず、
一様流となっているときに標準偏差算出手段によってめ
られる標準偏差との中間の所定値を判定レベルとして、
標準偏差算出手段によってめられる標準偏差が判定レヘ
ルより大きいか否か判定し、標準偏差が判定レヘルより
も大きいと判定されると、所定時間後に再度サンプリン
グ手段を作用させて、データのサンプリングを行わせる
。
そして、平均値算出手段において、サンプリング手段に
よってサンプリングされたデータの平均値をめる。
よってサンプリングされたデータの平均値をめる。
本発明によれば、サンプリングデータの標準偏差の大き
さから剥離現象の有無を判定するので、専用の検出器を
設ける必要がなくなり、検出部による空気流の乱れを最
小限に抑制して、風圧の測定精度を向上することができ
る。
さから剥離現象の有無を判定するので、専用の検出器を
設ける必要がなくなり、検出部による空気流の乱れを最
小限に抑制して、風圧の測定精度を向上することができ
る。
また、標準偏差の大きいときのみ所定時間後に再度のデ
ータサンプリングを行い、標準偏差が小さいときには、
再度のデータサンプリングは行わないので、移動後の測
定点に剥離現象が発生している場合に伴う測定誤差を生
しることなく、短時間で測定を行うことができる。
ータサンプリングを行い、標準偏差が小さいときには、
再度のデータサンプリングは行わないので、移動後の測
定点に剥離現象が発生している場合に伴う測定誤差を生
しることなく、短時間で測定を行うことができる。
以下、本発明の実施例を図面によって説明する。
第２図は、一実施例による風圧測定状態を示しており、
ここで、１１．１２は風洞で、測定対称物体である車両
の１１５モデル２０に、矢印のように一定空気流（風）
を吹きつけている。なお、モデル２０は、天秤１４上に
載置されていて、モデル２０が受ける風圧を測定できる
ようにもされている。また、３０はピ１−−管で、ピト
ー管３０は、モデル２０のまわりの空気圧を検出するも
のである。このピトー管３０ば、トラバース装置４０を
介してヒ′−ム１３」二に載置されており、１−ラハー
ス装置４０によってモデル２０まわりの任意の位置に移
動可能にされている。
ここで、１１．１２は風洞で、測定対称物体である車両
の１１５モデル２０に、矢印のように一定空気流（風）
を吹きつけている。なお、モデル２０は、天秤１４上に
載置されていて、モデル２０が受ける風圧を測定できる
ようにもされている。また、３０はピ１−−管で、ピト
ー管３０は、モデル２０のまわりの空気圧を検出するも
のである。このピトー管３０ば、トラバース装置４０を
介してヒ′−ム１３」二に載置されており、１−ラハー
ス装置４０によってモデル２０まわりの任意の位置に移
動可能にされている。
第３図には、トラバース装置４ｏが拡大図示されており
、ピトー管３０は、トラバース装置４゜によって幅（Ｗ
）方向、長さくＬ）方向および高さくＨ）方向に、それ
ぞれ独立して移動され、任意の位置を採り得るようにさ
れている。なお、各方向への移動は、図示しないコンピ
ュータから各アクチュエータ４１〜４３が駆動信号を受
けて行うようになっている。
、ピトー管３０は、トラバース装置４゜によって幅（Ｗ
）方向、長さくＬ）方向および高さくＨ）方向に、それ
ぞれ独立して移動され、任意の位置を採り得るようにさ
れている。なお、各方向への移動は、図示しないコンピ
ュータから各アクチュエータ４１〜４３が駆動信号を受
けて行うようになっている。
ピトー管３０によって検出された空気圧（風圧）は、図
示しないコンピュータに久方され、モデル２０まわりの
複数点の風圧が順次測定される。
示しないコンピュータに久方され、モデル２０まわりの
複数点の風圧が順次測定される。
コンピュータにおいて風圧を測定するためのプログラム
は、第４図にフローチャートで示す如きものであり、以
下このフローチャートに従って、実施例の作用を説明す
る。
は、第４図にフローチャートで示す如きものであり、以
下このフローチャートに従って、実施例の作用を説明す
る。
第４図の測定ルーチンが起動されると、まず、ステップ
１５１において、ピトー管３ｏがモデル２０まわりの所
定の測定点に移動される。そして、ステップ１５２では
、カウンタＮが一旦ｒＯＪにクリアされ、次に、ステッ
プ１５３において、カウンタＮがインクリメントされる
。
１５１において、ピトー管３ｏがモデル２０まわりの所
定の測定点に移動される。そして、ステップ１５２では
、カウンタＮが一旦ｒＯＪにクリアされ、次に、ステッ
プ１５３において、カウンタＮがインクリメントされる
。
ステップ１１０では、ピトー管３ｏによって検出される
空気圧データのサンプリングが行われる。
空気圧データのサンプリングが行われる。
このサンプリングは、例えば、０．０１秒周期で２００
回行われる。
回行われる。
次に、ステップ１２０では、サンプリングデータの標準
偏差σｔがめられ、ステップ１３０では、平均値Ｙがめ
られる。
偏差σｔがめられ、ステップ１３０では、平均値Ｙがめ
られる。
さらに、ステップ１４０では請求められた標準偏差σｔ
が判定レベル３σＵよりも大きいが否がか判定される。
が判定レベル３σＵよりも大きいが否がか判定される。
つまり、このときの測定点において空気流の剥離現象が
発生しているが否がが判定される。ここで、σＵは、測
定点に空気流の剥離現象が発生しておらず、一様流とな
っているときのサンプリングデータの標準偏差であり、
これに対して、剥離現象が発生しているときは請求めら
れるデータの標準偏差が第５図のσで示す如く大きくな
る。そこで、この実施例においては、空気流の剥離現象
が発生しているが否かの判定を行う際の判定レベルを、
σＵとσとの間の３σＵとしている。ステップ１２０に
おいてめられた標準偏差σｔが判定レベル３σニより小
さければ、ステップ１４０が否定判断されてステップ１
５６に進み、その測定点の風圧の測定は終了し、ステッ
プ１５６では、予定の測定点の測定が全て終了したか否
か判定される。全ての測定点の測定が終了すれば、この
測定ルーチンの処理を終えるが、全ての測定点の測定が
終了していなければ、再びステップ１５１に進んで、次
の測定点の風圧測定を行う。
発生しているが否がが判定される。ここで、σＵは、測
定点に空気流の剥離現象が発生しておらず、一様流とな
っているときのサンプリングデータの標準偏差であり、
これに対して、剥離現象が発生しているときは請求めら
れるデータの標準偏差が第５図のσで示す如く大きくな
る。そこで、この実施例においては、空気流の剥離現象
が発生しているが否かの判定を行う際の判定レベルを、
σＵとσとの間の３σＵとしている。ステップ１２０に
おいてめられた標準偏差σｔが判定レベル３σニより小
さければ、ステップ１４０が否定判断されてステップ１
５６に進み、その測定点の風圧の測定は終了し、ステッ
プ１５６では、予定の測定点の測定が全て終了したか否
か判定される。全ての測定点の測定が終了すれば、この
測定ルーチンの処理を終えるが、全ての測定点の測定が
終了していなければ、再びステップ１５１に進んで、次
の測定点の風圧測定を行う。
空気流に剥離現象が発生していると、ステップ１４０に
おいて、σｔが３σＵより大きくなるため、ステップ１
５４に進んで、ここでは、カウンタＮが「１」以下であ
るか否かが判定される。データのサンプリングが１回行
われた後の場合は、ＮはｒｌＪであるため、ステップ１
５４が肯定判断されて再びステップ１５３に進んで、ス
テップ１５３では、カウンタＮがインクリメントされて
「２」とされ、ステップ１１０において、再びデータの
サンプリングが行われ、ステップ１２０．１３０におい
て、標準偏差σＬ、平均値Ｙがめられる。そして、ステ
ップ１４０では、再度σｔと判定レベル３σＵとを比較
し、２回目のサンプリングの結果、空気流の剥離現象が
発生しているか否か判定される。このとき、空気流の剥
離現象が発生していなければ、σ【が３σＵより小さく
なり、ステップ１５６に進む。
おいて、σｔが３σＵより大きくなるため、ステップ１
５４に進んで、ここでは、カウンタＮが「１」以下であ
るか否かが判定される。データのサンプリングが１回行
われた後の場合は、ＮはｒｌＪであるため、ステップ１
５４が肯定判断されて再びステップ１５３に進んで、ス
テップ１５３では、カウンタＮがインクリメントされて
「２」とされ、ステップ１１０において、再びデータの
サンプリングが行われ、ステップ１２０．１３０におい
て、標準偏差σＬ、平均値Ｙがめられる。そして、ステ
ップ１４０では、再度σｔと判定レベル３σＵとを比較
し、２回目のサンプリングの結果、空気流の剥離現象が
発生しているか否か判定される。このとき、空気流の剥
離現象が発生していなければ、σ【が３σＵより小さく
なり、ステップ１５６に進む。
しかし、未だ剥離現象が発生していれば、ステップ１５
４に進んで、ここでは、カウンタＮが既゛に「２」とさ
れているため、再度ステップ１５３に進むことばなく、
ステップ１５５に進んで、その測定点の空気流には剥離
現象が発生しているとして、「剥離である」との表示を
行う。
４に進んで、ここでは、カウンタＮが既゛に「２」とさ
れているため、再度ステップ１５３に進むことばなく、
ステップ１５５に進んで、その測定点の空気流には剥離
現象が発生しているとして、「剥離である」との表示を
行う。
このように、１回の測定で剥離現象が発生していなけれ
ば、それでその測定点の測定は終了し、剥１ｉＩｆＩＪ
！象が発生していれば、再度測定を行う、２回目の測定
で剥離現象が発生していなければ、それでその測定点の
測定を終了するが、２回目も剥離現象が発生していると
、その測定点は一時伯な剥離現象ではなく、継続的に剥
離現象が発生していものとして、その旨の表示を行う。
ば、それでその測定点の測定は終了し、剥１ｉＩｆＩＪ
！象が発生していれば、再度測定を行う、２回目の測定
で剥離現象が発生していなければ、それでその測定点の
測定を終了するが、２回目も剥離現象が発生していると
、その測定点は一時伯な剥離現象ではなく、継続的に剥
離現象が発生していものとして、その旨の表示を行う。
なお、２回目の測定を開始するにあたっては、所定時間
（ピトー管３０による検出結果が、正常化するに要する
時間）、約２秒を置いて行われなければならないが、実
施例の場合には、１回のデータのサンプリングに約２秒
を要するので、２回めの測定にあたって特に時間遅れを
持たせなくても問題ない。
（ピトー管３０による検出結果が、正常化するに要する
時間）、約２秒を置いて行われなければならないが、実
施例の場合には、１回のデータのサンプリングに約２秒
を要するので、２回めの測定にあたって特に時間遅れを
持たせなくても問題ない。
なお、第４図のフローチャートにおいて、ステップ１１
０の処理は、本発明のサンプリング手段に相当し、ステ
・７ブ１２０の処理は、本発明の標準偏差算出手段に相
当し、ステップ１３０の処理は、本発明の平均値算出手
段に相当し、ステップ１４０の処理は、本発明の判定手
段に相当する。
０の処理は、本発明のサンプリング手段に相当し、ステ
・７ブ１２０の処理は、本発明の標準偏差算出手段に相
当し、ステップ１３０の処理は、本発明の平均値算出手
段に相当し、ステップ１４０の処理は、本発明の判定手
段に相当する。
第１図は、クレーム対応図、第２図は、本発明の一実施
例による風圧測定状態を示す説明図、第３図は、第２図
の実施例における検出部分の拡大斜視図、第４図は、実
施例において用いられているコンピュータのプログラム
内容を示すフローチャート、第５図は、サンプリングデ
ータの標準偏差および判定手段における判定レヘルを示
すグラフ、第６図は、従来の風圧測定装置にお４Ｊる検
出部分を示す斜視図である。 １１．１２−・−・風洞 ２０・・−・−物体 ３０・−・・−ピトー管 ４０−ミー一−１−ラバース装置 出願人 トヨタ自動卓株式会社 第１図 第５図 牛肉通え 第６図
例による風圧測定状態を示す説明図、第３図は、第２図
の実施例における検出部分の拡大斜視図、第４図は、実
施例において用いられているコンピュータのプログラム
内容を示すフローチャート、第５図は、サンプリングデ
ータの標準偏差および判定手段における判定レヘルを示
すグラフ、第６図は、従来の風圧測定装置にお４Ｊる検
出部分を示す斜視図である。 １１．１２−・−・風洞 ２０・・−・−物体 ３０・−・・−ピトー管 ４０−ミー一−１−ラバース装置 出願人 トヨタ自動卓株式会社 第１図 第５図 牛肉通え 第６図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、一定空気流の中で、物体のまわりの任意の位置の空
気圧を、ピトー管を使用して測定する物体まわりの風圧
測定装置であつて、 一定時間内に所定回数だけ、ピトー管によって検出され
る空気圧データをサンプリングするサンプリング手段と
、 サンプリング手段によってサンプリングされたデータの
標準偏差をめる標準偏差算出手段と、測定点に空気流の
剥離現象が発生しているときに標準偏差算出手段によっ
てめられる標準偏差と、測定点に空気流の剥離現象が発
生しておらず、一様流となっているときに標準偏差算出
手段によってめられる標準偏差との中間の所定値を判定
レベルとして、標準偏差算出手段によってめられる標準
偏差が判定レベルより大きいか否か判定し、標準偏差が
判定レベルよりも大きいと判定されると、所定時間後に
再度サンプリング手段を作用させて、データのサンプリ
ングを行わせる判定手段と、 サンプリング手段によってサンプリングされたデータの
平均値をめる平均値算出手段と、を備えることを特徴と
する物体まわりの風圧測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2131684A JPS60165555A (ja) | 1984-02-07 | 1984-02-07 | 物体まわりの風圧測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2131684A JPS60165555A (ja) | 1984-02-07 | 1984-02-07 | 物体まわりの風圧測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60165555A true JPS60165555A (ja) | 1985-08-28 |
Family
ID=12051745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2131684A Pending JPS60165555A (ja) | 1984-02-07 | 1984-02-07 | 物体まわりの風圧測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60165555A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100410222B1 (ko) * | 2001-08-11 | 2003-12-18 | 현대자동차주식회사 | 차량 양력 측정장치 |
-
1984
- 1984-02-07 JP JP2131684A patent/JPS60165555A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100410222B1 (ko) * | 2001-08-11 | 2003-12-18 | 현대자동차주식회사 | 차량 양력 측정장치 |
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