実験設備

名古屋大学基礎空力研究用小型風洞（Nagoya-University Basic Aerodynamic Research Wind Tunnel: ν-BART）

信頼性の高い風洞試験が可能な低速風洞です．吸い込み式のエッフェル型風洞であり，テストセクションでのノイズを最小限に抑えます．テストセクションは300 × 300 × 760 mmで，5-60 m/sの流速で気流乱れ度0.5%以下の実験を実施できます．テストセクションは簡単に再構成できるため，空力測定や可視化実験などさまざまな実験に使用します．※東北大学から移設し現在復旧作業中です．

超音速ジェット発生装置および無響室

圧縮空気を大気中に放出することで最大Mach数2.1程度の超音速噴流を再現できる装置です．ロケットエンジンなどの排気流に関する研究に使用されます．無響室は部屋内部で発生した音の反射を抑制することができる装置であり，音源探査などに使用しています．内寸は約3 × 3 × 3 mで，各種実験に対応するための可視化窓を無響室周囲270度にわたり設置しており，複数方向からの可視化計測も可能です．※東北大学から移送し現在復旧作業中です．

亜音速低密度風洞（Low-density Subsonic Wind Tunnel: LSWT）

圧縮性低Reynolds数流れという極限流れを再現可能な風洞です．真空チャンバー内に収められた風洞により減圧環境での風洞試験を実現できます．テストセクションは150 mm × 100 mmの矩形断面で下流に設置されたエジェクタによって駆動されます．火星大気中を飛行する航空機周りの流れを模擬した実験や圧縮性低Reynolds数流れの基礎研究に使用しています．※東北大学から移設し現在復旧作業中です．

感圧塗料静的校正装置

作成した感圧塗料の圧力感度・温度感度を調べるための装置です．下部に設置されたチャンバー内の圧力およびサンプル板を設置する台の温度をコントロールできます．上部に設置された励起光源でPSPを励起し，CCDカメラで各圧力・温度でのPSPの発光強度を記録することでPSPの静的特性を調べます．圧力は0.3-300 kPa，温度は263-333 K(-10℃から60℃)の範囲で校正できます．また，酸素濃度を変えた試験を行うことも可能です．

音響共鳴管（感圧塗料動的校正装置）

作成した感圧塗料の応答特性を調べるための装置です．一方の管端に設置されたスピーカーにより150-10,000 Hzの圧力変動を発生させ，もう一方の管端に設置したPSPと半導体圧力センサーの応答を比較することでPSPの応答特性を調べます．UVレーザーによりPSPを励起し，光電子増倍管によりPSPの発光を検出します．大気圧以下1 kPaまでの圧力レンジでPSPの応答性を調べることができます．PSPのサンプル板の温度もペルチェ素子によりコントロールできます．

感圧塗料調合スペースおよび塗装スペース

感圧塗料を調合，塗装するためのスペースです．塗装は局所排気装置により安全に作業できるようになっています．

感圧塗料以外にも，感温塗料や蛍光油膜法用のオイルを調合する際などにも利用します．

陽極酸化装置

陽極酸化皮膜型感圧塗料を作成するための装置です．一定の温度で希硫酸陽極酸化およびリン酸陽極酸化を行うことができます．

希硫酸陽極酸化では5-10 kHz程度，リン酸陽極酸化では10 kHz以上の応答性を有する感圧塗料を作成しています．

※東北大学から移設し現在復旧作業中です．

レーザー顕微鏡

KEYENCE社製のレーザー顕微鏡です．感圧塗料の厚さや表面粗さの計測に用います．感圧塗料の厚さは応答性や発光強度に直結し，表面粗さは高レイノルズ数風洞試験では意図しない乱流遷移を誘発するため，念入りに塗膜の状態を確認します．

分光計

島津製作所製の分光計です．感圧塗料の吸収・発光スペクトルの計測に用います．

PIV用レーザー

PIV用の高繰り返しレーザーです．高繰り返しのNd:YLFとNd:YAGレーザーを一台ずつ所有しています．２台同時に使用してデュアルPIVを行うこともあります．また，感圧塗料の励起光源としても利用しています．

高速度カメラ

高フレームレートでの撮影が可能なモノクロカメラを５台所有しています．シュリーレン可視化やPIV, PSP計測で利用しています．

  • FASTCAM SA-X2 (Photron社製) × ２台
  • Phantom V2640 (Vision Research社製) × １台
  • Phantom V1840 (Vision Research社製) × １台
  • Phantom V611 (Vision Research社製) × １台
  • IDP-Express R2000 (Photoron社製) × ２台
    • PCに接続しメモリに直接画像データを記録できるカメラです．リアルタイム計測に使用しています．
  • PhotoCam Detector INFINICAM (Photoron社製) × １台
    • PCに接続しメモリに直接画像データを記録できるカメラです．リアルタイム計測に使用しています．

その他計測用カメラ

高速度カメラ以外にも高感度低ノイズなSCMOSカメラやCCDカメラを複数台所有し，感圧塗料計測など用いています．

  • ORCA-Flash4.0 V3  13440-20CU (Hamamatsu Photonics社製) × １台
    • 定常PSP計測やオイルフロー計測など低フレームレートの計測で使用している16bit SCMOSカメラです．
  • C4742-98 (Hamamatsu Photonics社製) × １台
    • PSPの静的校正装置で使用している16bit CCDカメラです．
  • pco.1600 (PCO社製) × １台
    • 寿命法PSP計測で使用している高速シャッター14bit CCDカメラです．