揚・抗力の測定について

質問

こんにちは。
簡単な風洞実験で物体の揚力と抗力を同時に測りたいと思っています。
ネットで検索したところ以下の参考になりそうな図を見つけたのですが
http://www.aerorocket.com/tunnel/system.gif
揚力の測定は理解できるとしても、抗力の測定がどの様に行われるのか理解できません。なぜ、流れ方向の力がDragと書かれている部分に伝わるのでしょうか？どのように考えればよいのでしょうか？
お分かりになる方がおられましたらご教示いただけると幸いです。
　また、このような二軸方向の力を同時に測る方法として、分力計がありますが、もっと安価に出来る方法がありましたら、教えていただけると助かります。

回答No.1

noname#230359

planetです。
ＤＲＡＧの力（抗力）をロードセルを使って測ろうとしています。
上向きのコの字型のものがロードセルです。
とても分りやすい図ですが、実際はもっと複雑になり、通常は６分力計を使って計測しＰＣで計算を行います。（航空機の翼設計などでは）
簡単にやるなら何の抗力と揚力を測るかわかりませんが、共和電業から歪ゲージのカタログを取り寄せて２軸同時計測できるゲージの組み合わせが載っていますから例えば翼断面などを作ってこれに剛性の高い四角な棒を正確につくりゲージを貼って動歪計でそれぞれ計測すれば大まかには出ます。
安上がりですが、動歪計が高い場合はブリッジアンプを自作されては。
現在のＯＰ－ＡＭＰは性能がいいのでそれほど難しくはありません。
岐阜県の各務原市の航空宇宙博物館にそれに近いゲッチンゲン風洞と翼モデルと計測展示装置がありました。
ご参考まで。

お礼

Planet様
コメントありがとうございます。参考ＵＲＬに載せた原理図で実際に測定している写真もあるので測定できそうなのですが、簡単な模型を作ってみてもいま一つ抗力の測定方法が理解できませんでした。おっしゃるようにひずみゲージによる方法も良いかもしれませんね。カタログを取り寄せて検討してみたいと思います。
　お礼が遅くなりたいへん失礼しました。