JAXA Repository / AIREX 未来へ続く、宙(そら)への英知
49485000.pdf6.51 MB
title1.27m極超音速風洞マッハ数校正試験
Other TitleMach number calibration on 1.27 m Hypersonic Wind Tunnel
Author(jpn)小山 忠勇; 永井 伸治; 津田 尚一; 平林 則明; 関根 英夫; 穂積 弘一; 渡利 實
Author(eng)Koyama, Tadao; Nagai, Shinji; Tsuda, Shoichi; Hirabayashi, Noriaki; Sekine, Hideo; Hozumi, Koichi; Watari, Minoru
Author Affiliation(jpn)宇宙航空研究開発機構 総合技術研究本部 風洞技術開発センター; 宇宙航空研究開発機構 総合技術研究本部 風洞技術開発センター; 宇宙航空研究開発機構 総合技術研究本部 風洞技術開発センター; 宇宙航空研究開発機構 総合技術研究本部 風洞技術開発センター; 宇宙航空研究開発機構 総合技術研究本部 風洞技術開発センター; 宇宙航空研究開発機構 総合技術研究本部 風洞技術開発センター; 宇宙航空研究開発機構 総合技術研究本部 風洞技術開発センター
Author Affiliation(eng)Japan Aerospace Exploration Agency Wind Tunnel Technology Center, Institute of Space Technology and Aeronautics; Japan Aerospace Exploration Agency Wind Tunnel Technology Center, Institute of Space Technology and Aeronautics; Japan Aerospace Exploration Agency Wind Tunnel Technology Center, Institute of Space Technology and Aeronautics; Japan Aerospace Exploration Agency Wind Tunnel Technology Center, Institute of Space Technology and Aeronautics; Japan Aerospace Exploration Agency Wind Tunnel Technology Center, Institute of Space Technology and Aeronautics; Japan Aerospace Exploration Agency Wind Tunnel Technology Center, Institute of Space Technology and Aeronautics; Japan Aerospace Exploration Agency Wind Tunnel Technology Center, Institute of Space Technology and Aeronautics
Issue Date2006-03-17
PublisherJapan Aerospace Exploration Agency (JAXA)
宇宙航空研究開発機構
Publication date2006-03-17
Languagejpn
AbstractMach number calibration tests were conducted in the 1.27 m Hypersonic Wind Tunnel. Mach number distributions were deduced from the measurements of Pitot pressures, the stagnation pressure P(sub 0), and the stagnation temperature. Pitot pressures were measured by a Pitot rake equipped with 91 ports, a remotely controlled traverse system, and ESP (Electronically Scanned Pressure) system. From the Mach number distribution, the uniform core was defined as 0.60 m in diameter and 0.80 m in length. Average Mach numbers for P(sub 0) = 1, 2.5, 4, and 6 MPa were 9.45-9.68. Estimated uncertainties in the Mach numbers of the uniform core region were +/- 0.03.
1995年3月に完成した1.27m極超音速風洞は、竣工後の気流校正試験によりピトー圧力の変動やマッハ数分布のバラツキがあることがわかった。風洞の気流品質の向上を図るため加熱器の改修、ノズルの再加工などを行った後に改めて気流校正試験を行った。1999年実施の高温側校正領域(よどみ点温度1,100K付近)試験ではよどみ点圧力2.5MPa、4MPa、6MPaの3条件で、2000年実施の低温側校正領域(よどみ点温度900K〜1,000K付近)試験では上記よどみ点圧力条件に1MPaを追加して試験を実施した。測定部での詳細なマッハ数分布を測定するため、0.01m間隔で91本配列した高密度のピトーレーク、電子的に圧力をスキャンして計測するESP装置、上下前後にプログラム制御で移動させることのできるトラバース装置を用いて、細密で多数点のピトー圧空間分布を効率的に計測した。これら多量のピトー圧分布、よどみ点圧力、およびよどみ点温度の測定値から、実在気体の式に基づいてマッハ数空間分布を算出し、近年要求されている不確かさ解析を実施した。その結果、低温側校正領域の場合を例にとると、一様流コアとして直径0.60m、長さ0.80mの領域を定めた。そこでの平均マッハ数は設定よどみ点圧力の関数として表されて、1MPaで9.45+/-0.03、2.5MPaで9.58+/-0.03、4MPaで9.64+/-0.03、6MPaで9.68+/-0.03と気流マッハ数の不確かさが0.3%前後と世界最高の高品質気流が得られていることを確認した。
DescriptionJAXA Research and Development Report
宇宙航空研究開発機構研究開発報告
Keywordshypersonic wind tunnel; calibration; Mach number; pressure measurement; stagnation temperature; stagnation pressure; Pitot pressure; research facility; precision; 極超音速風洞; 校正; マッハ数; 圧力測定; よどみ点温度; よどみ点圧力; ピトー圧力; 研究施設; 精度
Document TypeTechnical Report
JAXA Category研究開発報告
ISSN1349-1113
SHI-NOAA0049485000
Report NoJAXA-RR-05-041
URIhttps://repository.exst.jaxa.jp/dspace/handle/a-is/45225


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