【簡易風洞の作り方】電子版(PDF)
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【本書の概要】 お家用の簡易風洞の作り方です。電子版がカラーなので電子版をお勧めします。(紙は白黒) 私も家で稼働させて動画を撮り、YouTubeに投稿しています。 https://youtu.be/Rbn45TK-0qw?si=sfRCtDI6SfbTyER4 【本書の内容】 まずは、表紙の画像を左右に移動させて本書のサンプル画像をご確認ください。 #流体力学 #C105で頒布した既刊 #風洞実験 【簡易説明】 C105で頒布した「簡易風洞の作り方」です。 本書を読むと、私の風洞と同じものが作れます。 さらに安価に作る方法や性能の上げ方、小型化の方法などカスタマイズ方法も記載しました。 お家に風洞が必要になった際に参考になれば幸いです。 【第1章-風洞とは-】 風洞について、研究用風洞と家庭用風洞をざっくり説明しています。 【第2章-この風洞の基本構造-】 私の作った風洞の外観を写真を用いて説明しています。 【第3章-各風洞構成部品の検討Alt案-】 目的に合わせてより安価に作ったり、流速UP方法の選択肢を提示しています。 【第4章-自作風洞のコンセプトを決めよう！-】 通常目的に合わせて風洞を作ります。そのコンセプト決め(想定観察物体の大きさ、必要流速など)の選定の仕方を説明しています。 【第5章-発注部品一覧-】 失敗した部分もありつつ、風洞関係で発注した全ての部品と金額を添付しています。 【第6章-風洞本体-加工-】 届いたアクリル部品を切断します。アクリルも大きめの物を買って、アクリル専用ノコギリで切断して扉部分を作ったり設計通りの大きさに加工しました。 【第7章-風洞本体-組立-】 発注したアルミフレームや加工したアクリル、送風機などを組み合わせて簡易風洞として完成させます。 【第8章-可視化装置-加工-】 可視化装置を加工してレーザーシートを使えるようにします。 【第9章-可視化装置-風洞への組付-】 可視化装置を風洞に組み付ける例を提示します。また反射しない動画の撮り方などを説明しています。 【第10章-実験手順-】 基本的な実験手順を記載します。実際に実験しているとファン回してないのに煙入れて白煙だけになっちゃったとか、手戻りが発生しないようなマニュアルを一応載せておきます。 【第11章-風洞の運用方法と注意点-】 「観察しやすい煙に対する光の当て方」や「煙をずっと出していると整流筒に水分が付着して筒を塞ぎ流れが乱れる」などがあるので、この章で対策をまとめて解説します。 【第12章-まとめ-】 まとめとともに、私が撮影した風洞実験写真を添付します。 ■本としての概要■ 【サイズ】B5 【カラー】フルカラー(電子版) 【本文量】P.68 【一言】皆さん風洞を作りましょう！
目次
【第1章】風洞とは 1.1 流体力学と風洞 1.2 研究用風洞 1.2.1 研究用風洞の外観 1.2.2 研究用風洞の構造 1.2.3 研究用風洞の種類 1.3 想定する家庭用風洞の用途 【第2章】この風洞の基本構造 2.1 外観 2.2 仕組み(観察領域と整流格子とファン) 2.3 可視化方法 2.4 私の風洞で撮影した写真 【第3章】各風洞構成部品の検討Alt案 3.1 観察領域 3.2 観察領域橋脚(骨組み) 3.3 流れの整流 3.4 ファン(送風機) 3.5 可視化装置 【第4章】 自作風洞のコンセプトを決めよう! 4.1 ①観察物体を決めよう 4.2 ②風洞観察領域を決めよう 4.3 3観察方向を決めよう 4.4 4流速を決めよう 4.5 5観察物体の取り出し扉を作ろう 【第5章】 発注部品一覧 【第6章】 風洞本体-加工 6.1 完成後のイメージ 6.2 完成後のアクリル板の図面 6.3 発注したアクリル板 6.4 アクリル板の切断方法 【第7章】 風洞本体-組立 7.1 観察筐体の作成 7.2 風洞内暗幕の設置 7.3 整流格子の取り付け 7.4 ファンの取り付け 【第8章】 可視化装置-加工 8.1 発煙装置(複数分岐型) 8.1.1 完成後の発煙装置(複数分岐型)の図面 8.1.2 発煙装置(複数分岐型)のASSY. 8.2 レーザーシート(緑) 8.2.1 レーザーポインタからレーザーシート(緑)を自作する方法 8.2.2 レーザーシート(緑)のASSY 8.3 iPhone の反射防止暗幕化 8.3.1 iPhone の反射防止暗幕化の図面 8.3.2 iPhone の反射防止暗幕化の ASSY 【第9章】 可視化装置-風洞への組付 9.1 発煙装置(複数分岐型) 9.1.1 発煙装置(複数分岐型)の組付ポイント 9.2 レーザーシート(緑) 9.3 iPhone の反射防止暗幕化 【第10章】 実験手順 10.1 ①風洞に観察対象を入れて蓋を閉める 10.2 ②風洞の風をONにする 10.3 ③煙を流しライトで見え方を調整する 10.3.1 可視化のコツ(光の角度) 10.4 ④暗幕化 iPhone と三脚の設置 10.5 ⑤三脚の周囲を暗幕で覆い反射を防ぐ 10.6 ⑥キムワイプで透明アクリル板を拭く(ティッシュNG) 10.7 ⑦発煙装置で煙を流し、撮影する 【第11章】 風洞の運用の例と注意点 11.1 1可視化のコツ(光の角度) 11.2 2水が溜まって流れが乱れる 11.3 3ファンが12Vで作動しない 【第12章】 まとめ 【著者紹介】