2002 Fiscal Year Annual Research Report
地面近傍を走行する翼の空力特性に及ぼす地面文様の影響
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14550155
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| Research Institution | University of Miyazaki |
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Principal Investigator |
菊地 正憲 宮崎大学, 工学部, 教授 (80091677)
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| Keywords | 新交通システム / 地面効果 / 曳航風洞 / ラム圧 / 強干渉流 / 境界層 / 翼型 |
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| Research Abstract |
翼が地面に近付くと,流体の粘性を介して相互に強く干渉する.従来の風洞実験では風洞壁と翼は相対的に静止しているので,流体との相互干渉は実際の走行時とは異なり正しく空力性能を評価することはできない.このため,本研究では,日向市のJR総研のリニアー実験線を利用した曳航方式の実験を行なうが,その為の基礎データを得ることを目的に,今年度は,回転式の曳航装置を設計・製作しその性能評価を行なった.装置は,以下の構成であり,また,記載した特性が得られ,翼後縁の高さと弦長との比が,0.025〜1.0,レイノルズ数が1.75×10^4〜3.63×10^4の範囲で測定を行ない,初期の目的である揚力の測定を精度良く行なえることを確認できた.
(1)上下可能な地面:内径600mm外径1,000mm厚さ15mmのアルミ製の円板を3個のステッピングモータで上下動させる.移動精度±0.2mmの精度を確保できた.さらに,地面に文様を加える為に,幅2μmの溝を20本掘ってある.
(2)翼を円軌道で走行させる回転円板:外径:600mm,厚さ15mmのアルミ製の円板である.翼を支持する天秤,ロードセル,その信号の発信器等を載せている.
(3)翼に働く揚力を計る天秤及び翼型:翼型は,弦長100mm,翼幅200mmのNACA4412翼型,材質はバルサー材である.
(4)揚力を検出するロードセル及び信号発信器:定格容量が102.0gfのロードセルを用いて揚力を測定した.
(5)信号受信器及びデータを保存し解析するためのパソコン:受信器で受けた信号をパソコンに取り込み,揚力の時間平均値及び変動値を測定した.
上記を踏まえて,2年目は計画通り,地面に薄くて短い柵を設け地面文様が揚力増加に及ぼす影響を調べることが可能となった.
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