きれいなカルマン渦を見てみよう
直径8ｍｍの円柱を可視化風洞に挿入。流速は約0.25ｍ/ｓ、レイノルズ数は約140、120コマ/ｓで30ｓ撮影
https://drive.google.com/file/d/1KuwA0Hh4VG2nGrWXrcdLC3HWcZiTxGjD/view?usp=sharing
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カルマン渦可視化縦型風洞の作り方 設計条件
カルマン渦可視化用風洞内の流れの条件は次の通りです。
①風洞内の流速が一様で半径方向に流速がない
②乱れを極力小さくする
③風速は小さくてよいけれど、広さが必要。
③について説明します。流れの可視化に適した流速は、0.5ｍ/ｓ以下です。①②の条件を満たした上で、風洞内径は大きいほどよいのですが、後述する試作例では18ｃｍ弱のアクリル円筒を使用しています。
①風洞内の流速が一様で半径方向に流速がない
②乱れを極力小さくする
③風速は小さくてよいけれど、広さが必要。
③について説明します。流れの可視化に適した流速は、0.5ｍ/ｓ以下です。①②の条件を満たした上で、風洞内径は大きいほどよいのですが、後述する試作例では18ｃｍ弱のアクリル円筒を使用しています。
カルマン渦可視化縦型風洞の作り方 購入するハード（電源、送風機、アクリル円筒、ハニカム）
購入する電源、送風機、ハニカムは、雨粒浮上用風洞、紙細工浮上用風洞と共通で、同じものを使います。ただしハニカムはそれぞれの風洞に適した面積をもつものを用意します。
◎ファン：小型、安価で強力な直流ファンが利用できるようになりました。
マリン適用 防水 12V 送風機 耐水性高い 空気の流れ 直径4インチ 高空気流インライン送風機（３０００円弱）
https://www.amazon.co.jp/gp/product/B074P56JN4/ref=ppx_yo_dt_b_search_asin_title?ie=UTF8&psc=1
◎直流電源：HANMATEK 可変直流安定化電源 DC電源 （0-30V 0-5A）電圧＆電流安定電源 低騒音高精度 自動切替 スイッチング電源 学校の実験室と電気のメンテナンス用 (HM305M)（５０００円ほど）
https://www.amazon.co.jp/gp/product/B0CSYKNP6T/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o01_s00?ie=UTF8&th=1
◎アクリル円筒：定尺1ｍで、望む長さにカットしてもらえます。外径180ｍｍ、厚さ3ｍｍを500ｍｍで２分割してもらって、１５０００円程でした。
アクリルショップ はざいや
◎ハニカム：昭和飛行機製 アルミハニカム メッシュ１/８インチ 厚さ80ｍｍ
このハニカムの整流効果は抜群です。高価ですがこれを使います。
たたみ１畳より大きな定尺でしか購入できませんが、ご相談いただければお分けできると思います。
◎ファン：小型、安価で強力な直流ファンが利用できるようになりました。
マリン適用 防水 12V 送風機 耐水性高い 空気の流れ 直径4インチ 高空気流インライン送風機（３０００円弱）
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◎直流電源：HANMATEK 可変直流安定化電源 DC電源 （0-30V 0-5A）電圧＆電流安定電源 低騒音高精度 自動切替 スイッチング電源 学校の実験室と電気のメンテナンス用 (HM305M)（５０００円ほど）
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◎アクリル円筒：定尺1ｍで、望む長さにカットしてもらえます。外径180ｍｍ、厚さ3ｍｍを500ｍｍで２分割してもらって、１５０００円程でした。
アクリルショップ はざいや
◎ハニカム：昭和飛行機製 アルミハニカム メッシュ１/８インチ 厚さ80ｍｍ
このハニカムの整流効果は抜群です。高価ですがこれを使います。
たたみ１畳より大きな定尺でしか購入できませんが、ご相談いただければお分けできると思います。
カルマン渦可視化縦型風洞の作り方 設計例
123D（3DCADソフト）で作成した設計図
全体図（可視化部内径は174ｍｍ）
各部品のＳＴＬデータ
CURA 14.05.3 で作成した ＧＣＯＤＥファイルとINIファイル（GCODE作成条件）
以上の内容を圧縮したファイルを下記からダウンロードして解凍してください。
https://mega.nz/file/nrgx1bbT#2IsPyF803td_pDyTNHmmjDZbdCt6FKtPBLvbG5xgy5Q
1：台
2：ファン
3：拡大部
4：アクリル円筒（外径180ｍｍ、厚さ3ｍｍ、長さ500ｍｍ）
5：物体固定装置
6：縮流部
7：水平調節ボルト
8：水平調節ナット
9：下部フィルター
10：上部フィルター
11：物体固定ねじ
12：ハニカム（320×320×80ｍｍ）
13：アクリル円筒穴あけ補助具
14：縮流部組み立て補助具
青字の１～3，７～10の部品は、雨粒浮上用風洞、紙細工浮上用風洞と共通です。
全体図（可視化部内径は174ｍｍ）
各部品のＳＴＬデータ
CURA 14.05.3 で作成した ＧＣＯＤＥファイルとINIファイル（GCODE作成条件）
以上の内容を圧縮したファイルを下記からダウンロードして解凍してください。
https://mega.nz/file/nrgx1bbT#2IsPyF803td_pDyTNHmmjDZbdCt6FKtPBLvbG5xgy5Q
1：台
2：ファン
3：拡大部
4：アクリル円筒（外径180ｍｍ、厚さ3ｍｍ、長さ500ｍｍ）
5：物体固定装置
6：縮流部
7：水平調節ボルト
8：水平調節ナット
9：下部フィルター
10：上部フィルター
11：物体固定ねじ
12：ハニカム（320×320×80ｍｍ）
13：アクリル円筒穴あけ補助具
14：縮流部組み立て補助具
青字の１～3，７～10の部品は、雨粒浮上用風洞、紙細工浮上用風洞と共通です。
