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模型構造物の試験装置とその試験方法及び模型構造物

国内特許コード P07A011067
整理番号 /NO31010
掲載日 2007年10月26日
出願番号 特願2004-101186
公開番号 特開2005-283496
登録番号 特許第4308696号
出願日 平成16年3月30日(2004.3.30)
公開日 平成17年10月13日(2005.10.13)
登録日 平成21年5月15日(2009.5.15)
発明者
  • 菊地 勝浩
  • 飯田 雅宣
  • 伊積 康彦
出願人
  • (財)鉄道総合技術研究所
発明の名称 模型構造物の試験装置とその試験方法及び模型構造物
発明の概要 【課題】 構造物内を移動体が移動する際に発生する物理現象を簡単な模型によって試験することができる模型構造物の試験装置とその試験方法及び模型構造物を提供する。
【解決手段】 模型構造物2は、模型移動体1の移動方向に沿って構造物入口2a側から構造物出口2b側に向かって開口部2eを有する。模型構造物2は、実際の構造物を模擬した模型駅であり、新幹線列車などが通過する全覆上家(ドーム型上家)を有する駅などを縮尺して製作されている。開口部2eは、全覆上家に形成された開口部を模擬した部分であり、実際の開口部や間隙部を縮小して一つのスリットに形成したものである。試験装置は、例えば、模型構造物2内を模型移動体1が通過するときに発生する圧力変動を測定したり、模型構造物2内を模型移動体1が通過するときに開口部2eから発生する気流を測定したりする。
【選択図】 図2
従来技術、競合技術の概要 【背景技術】風雨、雪、日差しなどから旅客を保護するために駅ホーム上に上家が設けられている。このような上家には、側壁と上家とを一体化させた構造によって駅ホームの全長を覆う全覆上家があり、全覆上家を有するホーム空間(線路上空を利用した建築物で軌道の設置されている階(以下、線路階という))に高速列車が進入すると、この空間内に圧力変動が発生することが知られている(例えば、非特許文献1参照)。
【非特許文献1】古賀和博、列車圧力変動・列車振動対策工法の開発、鉄道建築ニュース、2000年3月、第12頁~第15頁
図7は、全覆上家を有する線路階を高速列車が通過したときに仕上げ材に加わる圧力変動を一例として示すグラフである。 図7に示す縦軸は、圧力であり、横軸は時間である。図7に示すように、全覆上家を有する線路階を列車の先頭部及び後尾部が通過すると、線路階の内壁面の仕上げ材に正圧及び負圧が加わっている。高速で走行する列車が発生する圧力変動のピーク値と列車速度との間には相関関係があることが知られている。このため、高速で走行する列車が全覆上家を有する線路階を通過すると、高速で通過する列車によって発生する圧力変動が仕上げ材に繰り返し作用し、仕上げ材の固定ビスのゆるみ、破損等が生じ、仕上げ材の落下等発生している。
産業上の利用分野 この発明は、実際の構造物を模擬した模型構造物内に実際の移動体を模擬した模型移動体を移動させたときに、この模型構造物内に発生する物理現象を試験する模型構造物の試験装置とその試験方法及び実際の移動体を模擬した模型移動体を内部に移動させてこの内部に発生する物理現象を試験するために使用される実際の構造物を模擬した模型構造物に関する。
特許請求の範囲 【請求項1】 実際の構造物を模擬した模型構造物内に実際の移動体を模擬した模型移動体を移動させたときに、この模型構造物内に発生する物理現象を試験する模型構造物の試験装置であって、 前記模型移動体は、鉄道車両を模擬した模型車両であり、 前記模型構造物は、前記鉄道車両が通過する駅を模擬した模型駅であり、 前記模型駅は、前記模型車両の移動方向に沿って入口側から出口側まで開口部を有する屋根部を備え、 前記屋根部は、前記開口部の開口率が異なるものが複数用意されており交換可能であること、 を特徴とする模型構造物の試験装置。
【請求項2】 請求項1に記載の模型構造物の試験装置において、 前記模型駅内の圧力変動を測定する圧力変動測定手段を備えること、 を特徴とする模型構造物の試験装置。
【請求項3】 請求項1又は請求項2に記載の模型構造物の試験装置において、 前記開口部からの気流を測定する気流測定手段を備えること、 を特徴とする模型構造物の試験装置。
【請求項4】 請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の模型構造物の試験装置において、 前記模型駅内に発生する物理現象を解析する解析手段を備えること、 を特徴とする模型構造物の試験装置。
【請求項5】 実際の構造物を模擬した模型構造物内に実際の移動体を模擬した模型移動体を移動させたときに、この模型構造物内に発生する物理現象を試験する模型構造物の試験方法であって、 前記模型移動体は、鉄道車両を模擬した模型車両であり、 前記模型構造物は、前記鉄道車両が通過する駅を模擬した模型駅であり、 前記模型車両の移動方向に沿って入口側から出口側まで開口部を有する屋根部を備える前記模型駅にこの模型車両を移動させ、 前記屋根部は、前記開口部の開口率が異なるものが複数用意されており交換可能であること、 を特徴とする模型構造物の試験方法。
【請求項6】 請求項5に記載の模型構造物の試験方法において、 前記模型駅内の圧力変動を測定すること、 を特徴とする模型構造物の試験方法。
【請求項7】 請求項5又は請求項6に記載の模型構造物の試験方法において、 前記開口部からの気流を測定すること、 を特徴とする模型構造物の試験方法。
【請求項8】 請求項5から請求項7までのいずれか1項に記載の模型構造物の試験方法において、 前記模型駅内に発生する物理現象を解析すること、 を特徴とする模型構造物の試験方法。
【請求項9】 実際の移動体を模擬した模型移動体を内部に移動させてこの内部に発生する物理現象を試験するために使用される実際の構造物を模擬した模型構造物であって、 前記移動体は、鉄道車両であり、 前記構造物は、前記鉄道車両が通過する駅であり、 前記模型移動体の移動方向に沿って入口側から出口側まで開口部を有する屋根部を備え、 前記屋根部は、前記開口部の開口率が異なるものが複数用意されており交換可能であること、 を特徴とする模型構造物。
産業区分
  • 測定
  • 試験、検査
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 権利存続中
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