JPS63256835A - 吹出し式風洞の通気制御方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電算機に二って運転制御される吹出し式風洞
の通気の制御方法に関する。

〔従来の技術〕

吹出し式風洞は、第３図に示す＝うに貯気槽１に貯えら
れた圧力空気を、調節できる調圧弁２、整流筒３及びノ
ズル４を経て枳１］定胴５に導いて必要な測定を行いそ
の後大気に放散する。

上記型式の風洞においては、電算機から出力される信号
に基いて調圧弁２を制御することにＬつて通気の制御が
行われている。このために、整流筒３内の澱み点圧力（
本明細書ではこれ全風洞総圧と称する）をセンサによっ
て検矧して、センサ出力を電算機に導き、電算機からセ
ンサ出力に↓って定められる調圧弁の弁開信号全出力し
、これに基いて調圧弁２の弁開度を調節するようにして
いる。

この場合、時点１における弁開信号Ａ’ｖ（り金欠の工
うに設定して風洞総圧を設定値に保つ通気制御方式が用
いられている。

１ｖ　（ｉｌ＝　ＫΔＰｏ（１）＋にΣ　ＴΔＰｏ（ｉ
ｌ　　　−・・（１）１＝０ 但し、　　ΔＰ（ｉｌ　＝　Ｐｓｅｔ　（ｉｌ　−Ｐｏ
　（ｉＪこ又で　　　　Ｐｏ　５ｅｔ（ｉｌ　：風洞総
圧の設定値Ｐｏ（ｉｌ　　　：　１時における風洞総圧
Ｋ　　　：系の比例定数 Ｔ　　　：系の積分定数 である。

この方式を採用した通気制御ルーチンは第１図において
符合で示されている。

しかし、上記の制御方式等の従来の通気制御においては
、風洞の吐出流量に伴って貯気槽圧が急速に低下し、制
御ゲインの低下とそれによる風洞総圧の負のオフセット
増加がさけられず、この風洞総圧の低下を補正するため
に、時間と共に強制入力信号を上記弁開信号に附加する
いわゆるフィードフォワード方式が採用されることが多
い。

〔発明が解決しょうとする問題点〕

風洞総圧は、風洞試験データに於ける重要なパラメータ
であり、その変動は風洞試験結果のすべてに影響を与え
ることへなるので、その定圧性を保持することが必要で
ある。

１゛） 一方、通気による貯気槽圧低下の程度は、設定するマツ
ハ数及び風洞総圧によって左右され、従って必要とする
フィードフォワード景には画一性がなく、強制入力信号
を弁開信号に附加する上記のフィードフォワード方式に
よる制御では十分ではない。

−また、吹出し式風洞の通気制御において、調圧条件と
して最も厳しいのは調圧初期（貯気槽満たん）における
風洞総圧のステップ状立上り時であり、このときの制御
ゲインが貯気槽圧の低下と関９なく風洞の通風時全般で
維持できれば、貯気槽圧低下等の擾乱に対する収斂能力
もまた充分なものとなる。

本発明は、上記の従来の問題点を解決しようとするもの
である。

〔問題点全解決するための手段〕

本発明においては、吹出し式風洞において、調圧弁の弁
開度信号を出力する電算機に、各時点における風洞総圧
全貯気槽圧との信号全呼込み、この両信号に基いて電算
機からの調圧弁の弁開信号を出力し、これに基いて調圧
弁の弁開度全制御するようにした。

〔作用〕

各時点の風洞総圧と共に各時点の貯気槽圧の信号を電′
Ｘ機に導いて電算機からこれら両信号に基づいて調圧弁
の開度を制御するようにし穴。即ち、従来の方式におい
ては調圧弁の弁開信号が”１時点の風洞総圧”と１風洞
総圧設定値”、差分の関数であったのを、本発明におい
ては調圧弁の弁開信に変更し次。従って、本発明におい
ては、設定され次マツハ数及び風洞総圧如伺に係らず、
貯気槽圧の低下を常時補償して風洞総圧の定圧性を保つ
ことができると共に、制御ゲインの低下とこれによる風
洞総圧の負のオフセットの発生を防ぐことができる。

〔実施例〕

本発明の一実施例を図面に工って説明する。

第２図に示すとおり、整流筒３の風洞総圧（澱み点圧力
）は整流筒圧センサ１６に工つて検出され、同センナ１
６の出力信号は電算機１ｊに入力される。

また同時に貯気槽１は圧力変換器１８に接続されておｐ
１圧力変換器１８は貯気槽圧信号１１算機１１に入力す
る。

電算機１１は、所要の演算を行って、風洞総圧及び貯気
槽圧に基づいて定められる時点１における調圧弁の弁開
信号ん１を出力し、演算アンプ１２、サーボアンプ１３
をへてサーボパルプ１４全制御し、アクチェエータ１５
ヲ作動することによって調圧弁２の弁開度が制御される
。また弁開度発振器１７からの出力信号は、演算アンプ
１２にフィードバックされている。

このＬうな制御方式において、送気時全般にわたる制御
安定条件は、第２図（Ａｔ　、　（Ｂ）に示される調節
条件（この調節条件は上記（１２式に示される）及び風
洞特性の下では、貯気檜圧低”Ｆを補償する係数２Ｆと
すると次の式（２１で表わされる。

Ｆ・（ｊＣ（１＋Ｔ６）Ｊ・（（ＰＴ１／Ａ＊片（ｋ＋
Ｔｗｓ”＝定数−＋２）こ〜で　Ｋ　：制御系の比例定
数 Ｔ　：制御系の積分定数 ＰＴｔｔｙ：　１時点での貯気槽圧低 下＊　：風洞ノズルの閉塞面積 Ｔｗ：風洞整流筒の時定数 ’ｒ、、Ｔｙ８のサフィックスｅニラプラス関数の演算
子である。

１時点での貯気槽圧ＰＴ（１）の低下を補償する条件は
、調圧初期の貯気槽圧ｆ　ＰＴ（ｏ）とすると、ｐ　＝
　ＰＴ（０１／ ’ＰＴ（ｉｌ　　　　＋＋＋　＋＋　（３１である。

木実′／Ｊ包例は、この条件）と加えて吹出し式風洞の
通気に：！ｉｉｊ岬する工うＱてした。

第１図に不実施例における通気！ｔｒ：Ｊ御ルーチノル
−チンが示されている。同図Ｑ′（二おけるＥｖ、ＳＰ
は前記（１）式における相当する関数をプログラム内の
変数で表わしたものである。

任意の時点１における風洞総圧（整流筒の澱み点圧力）
　Ｐｏ１と貯気槽圧ＰＴｉに基づく信号はｔ算機１１に
導かれ、電算機１１の内部クロックによって発せらｎる
サンプリングパルスの出力時に同両信号が電算機１１に
呼び込まれ、両信号に基づいて調り 正非の弁開信号Ｅｖ　が出力され、こ扛が７４変換（デ
ジタル信号全アナログ信号に変換）されてアナログ信号
になって調圧弁の弁開度が制御される。

不実施例においては、上記（２＋　、　（３１式全考慮
して、貯気槽圧の低下に伴う制御ゲインの補償全可能に
するために、調圧弁の弁開１言号恥　を次の工うに設定
する工うにした。

Ｅｖ＝Ａ（ΔＰ４　＋　Ｆ３Ｐ）／Ｐ　　　・・・・・
ｉ４ｉこ瓦で　Ａ　＝　Ｋ−ＰＴ（ｏ）　　　である。

即ち、従来の風洞総圧による調圧条件（第１図含水され
る）に変えて調圧ｆＰヲ制御する：うにした。

従って、本実施例においては、整流筒における風洞総圧
信号に加えて各時点での貯気槽圧の信号全電算機に呼び
込んで、両者に基づいて演算した上記弁開信号Ｅｖ　ｋ
出力することによって、貯気槽圧の低下を補償して整流
筒の風洞総圧を設定値に保持することができる。

なお、上記第１図において、強制掃引と示される部分は
、通気初期の立上ジ期における強制掃引を行う場合を示
している。即ち通気初期においては、調圧弁の立上りの
タイムラグがあって弁が開くまで若干の時間を要し、ま
た弁開作動が開始されたときに風洞総圧のオーバーシュ
ートやアクチュエータの逆スイングが起ることがある。

このため、立上りの短期間は、調圧弁を一定開度に保持
して気流の強制掃引全行って風洞総圧を設定値まで急速
に上げて、弁開に要する時間を短縮し風洞総圧のオーバ
ーシュートやアクチュエータの逆スイングを防ぎ゛、風
洞り圧が設定値に上昇すると上記の自動制御に切換える
ようにしている。

上記実施例によれば、通気時全般における風洞総圧の変
動ｉ’を設定圧力に対して２％の範囲内に抑えることが
でき、風洞試験結果に与える風洞総圧変動の影響全はｙ
無視できる程度に改善することができた。

〔発明の効果〕

上記実施例で具体的に説明したように、本発明は、風洞
総圧及び貯気槽圧によって通気制御を行う工うにしたの
で、風洞の吐出仝気量に伴って低下する貯気槽圧全常時
補償することができ、風洞総圧を設定した圧力に保つこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の通気制御ルーチンの概念図
、第２図は上記実施例の通気制御ブロック図、第３１ン
Ｉは吹出し式風洞の説明図である。 図面中、 １：貯気槽　　　　　　　　２：調圧弁３：整流筒　　
　　　　　　４：ノズル５：測定胴　　　　　　　　１
１：［’ｉｉｌ５：アクチュエータ　　　　１６：ｖ：
流筒圧センサ１８：貯気槽の圧力変換器 である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 風洞気流を貯気槽から弁開度が制御される調圧弁、整流
   筒、ノズル及び測定胴をへて大気に放散する吹出し式風
   洞において、調圧弁の弁開信号を出力する電算機に各時
   点で検出された風洞総圧信号と貯気槽圧信号を呼込み、
   この両信号に基づいて電算機から調圧弁の弁開信号を出
   力し、この弁開信号によって調圧弁の弁開度を制御する
   ことを特徴とする吹出し式風洞の通気制御方法。