| 研究概要 |
本研究は,自然風の乱れに起因する構造物の不規則応答であるガスト応答の推定制度を向上させるために,風洞内に任意の乱流特性を有する自然風を再現することを目的とするものであり,特に,変動風速の空間相関特性を制御することを主目的としており,本年度に得られた成果を以下に示す.
風洞内を主流と直交する方向に5分割するように5機の乱流生成ユニット(可動翼(平板)をACサーボモータによって駆動する装置であり,制御用パーソナルコンピュータの出力電圧を16ビットワンチップコンピュータで作成されたモータコントローラによってモータの駆動パルスを作成してモータを駆動し,平板に変位を与えることにより変動気流を作成する装置である)を設置し,それぞれを独立して駆動させることにより,同一の気流特性(平均風速,乱れの強さ,乱れのスケール,変動風速のパワースペクトル特性)を有し,任意の空間相関を有する気流を風洞内に作成できた.
ここで,まず,所要の乱流特性を有する気流が作成できるまで,気流計測・制御信号の修正を繰り返し,基本となる制御信号を決定する.ついで,本研究の主目的である変動気流の空間相関特性の制御についても,隣り合う乱流生成ユニット毎に所要の空間相関を有し,離れたユニット間においても相対距離の関数として与えられる空間相関を満足するよう各ユニットの制御信号を決定した.
しかしながら,駆動平板を支持するための平板の背後においては異なった変動気流特性となること,駆動平板そのものから乱れた気流が発生し,10Hz以上の周波数の変動気流を制御できない点が今後の問題点として挙げられる.
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