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AF10 空気力学実験装置  Airflow Bench & Apparatus

空気力学カタログダウンロード 4600KB


AF10 実験装置本体
写真をクリックすると画像が拡大します

実験口100x50mmの小型風洞実験装置です。とてもコンパクトな設計となっており、使用しない時には簡単に移動、収納ができます。講義での実演、実験室での実習、学生の課題研究など補助機器と組み合わせて広範囲の実験に利用できます。

送風機から排出された空気は背部ダクト、上部チャンバー、ハニカム、縮流胴を通り実験口へ流れ込みます。実験口とチャンバー内圧力からベルヌーイの定理を利用して風速を導きます。
実験口にはAF10A〜AF18までのオプション(別売)を容易に取付ける事が出来ます。


【仕様】

実験口:100 x 50mm
送風機:遠心式、流速30m/sec、9M3/min

寸法・重量:L1000 x D800 x H2000mm 重量:約120Kg
電源:単相AC100V 又は、AC200V  2kW

 
オプション(別売):実験を行うために少なくとも1台の実験装置を選んで下さい。
 多管式マノメータ(14本) AF10A
 ベルヌーイの定理実験装置 AF11
 空気抵抗(抗力)実験装置 AF12
 丸型乱流噴射実験装置 AF13
 境界層実験装置 AF14
 曲り管付近の流れ実験装置 AF15
 噴流の付着と剥離実験装置 AF16
 流れ可視化実験装置 AF17
 翼周りの圧力分布実験装置 AF18


オプション(別売) ※実験を行うために少なくとも1台の実験装置を選んで下さい。
AF10A 多管式マノメータ
AF10で行う数々の実験では数ヵ所の圧力を測定する必要があります。このAF10A多管式マノメータは14本のマノメータとリザーバから構成され、マノメータ板の傾きを調整して倍率を変えることができます。


多管式マノメータ
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AF11 ベルヌーイの定理実験装置
流体力学で圧力が流速によってどのように変化するかを理解することはとても重要です。100×50mm ダクトの正面は目盛付きの透明アクリルが使用され、流れ経路を変化させる取外し可能なライナーが付いています。流れに沿って全圧と静圧を測定できるピトー管が付属され、計測値と理論値の比較検証、ベルヌーイの定理を分かり易く実験することが出来ます。

ベルヌーイの定理実験装置 ベルヌーイの定理実験装置
写真をクリックすると画像が拡大します  ※AF10に取り付けられた状態
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AF12 空気抵抗(抗力)実験装置
投影面積の等しい円柱、平板、翼型(NACA0020)の試験片が付属されており、天秤ばかりを操作して各種抗力を測定します。
また付属の圧力測定孔付き円柱は、マノメータ(別売)と接続して円柱周りの圧力分布を計測し、ピトー管は各種試験片後流の流速分布を計測します。

空気抵抗(抗力)実験装置 空気抵抗(抗力)実験装置
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AF13 丸型乱流噴射実験装置
円筒(直径51.6mm)から噴き出した噴流は周囲の空気を引きずりながら拡散し、減速していきます。噴流を横切った下流の数ヶ所で付属のピトー管とマノメータ(別売)を使用して流速分布を測定し分布図を作成します。これらを分析することで噴流中の質量、運動量、運動エネルギーの関係を知ることができます。

乱流噴射実験装置
乱流噴射実験装置
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AF14 境界層実験装置
物体の表面に沿って流れる流体は粘性によって流速が減少し、超音速で飛ぶ航空機の抵抗の主要要因になります。
境界層には層流と乱流の異なる2つの状態があり、両者は全く異なる流速分布を示します。
装置には異なる境界層を作り出すための平滑板と粗面板があり、境界層中の流速分布は付属のウェッジ型高精度ピトー管とマノメータ(別売)により計測します。

境界層実験装置 境界層実験装置
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AF15 曲り管付近の流れ実験装置
曲り管内を空気が流れるとき、内壁の外側では圧力が上がり内側では下がります。
曲り管には圧力孔が30ヶ所ついています。
外側10ヶ所、内側10ヶ所、側面45度に9ヶ所、入口に1ヶ所、多管式マノメータ(別売)に接続して各部の圧力を測定します。

曲り管付近の流れ実験装置 曲り管付近の流れ実験装置
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AF16 噴流の付着と剥離実験装置
この装置は層流から乱流の基本的な遷移現象や固体境界面で起こる付着、剥離現象を実演します。付属される3種類のノズルブロックの組換えにより噴流口の幅を5.5、8、10、12.5mmに変更できると共に付着壁との間隔を変える事ができます。また付着壁の角度調整、シール板の開閉を行う事で「フリップ・フロップ」スイッチ等に相当するしくみを実演します。

流の付着と剥離実験装置 流の付着と剥離実験装置
写真をクリックすると画像が拡大します  ※AF10に取り付けられた状態
AF17 流れ可視化実験装置
煙発生装置と櫛型ノズル、観察窓があるダクトから構成されています。熱した植物油と炭酸ガスから精製される油滴は煙となって櫛型ノズルに送られます。流速1m/s程度で形成された流線は空気の流れを観察します。試験片として円柱、シャープエッジ、翼型が付属されています。(炭酸ガスボンベ及びレギュレータ付属)

煙発生装置と可視化実験装置

煙発生装置と可視化実験装置 煙発生装置と可視化実験装置
煙発生装置と可視化実験装置
AF17 参考写真 ※AF10に取り付けられた状態
上記写真以外に炭酸ボンベとレギュレータが付属されます


AF17参考動画
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AF18 翼周りの圧力分布実験装置
翼周りの圧力分布を測定し、翼性能を計測することができます。
100mmx50mm の実験口に対称翼(NACA0020)が取付けられ、迎え角を変えて実験を行います。上面と下面合わせて12ヶ所(各面6ヶ所)の圧力孔が異なる位置(対称でない)にあります。マニホールドを介して多管式マノメータ(別売)に接続し、翼周りの圧力分布を計測します。


翼周りの圧力分布実験装置

翼周りの圧力分布実験装置
翼周りの圧力分布実験装置
写真をクリックすると画像が拡大します  ※AF10に取り付けられた状態

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小型風洞実験装置  小型風洞実験装置
東京理科大学様 設置状況写真
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