[go: up one dir, main page]

JPH10137450A - Flowing water device - Google Patents

Flowing water device

Info

Publication number
JPH10137450A
JPH10137450A JP17556897A JP17556897A JPH10137450A JP H10137450 A JPH10137450 A JP H10137450A JP 17556897 A JP17556897 A JP 17556897A JP 17556897 A JP17556897 A JP 17556897A JP H10137450 A JPH10137450 A JP H10137450A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
flow
wave
containerless
flowing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP17556897A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3727142B2 (en
Inventor
Thomas J Rockferd
ロクトフェルド・トーマス・ジェー.
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Light Wave Ltd
Original Assignee
Light Wave Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Light Wave Ltd filed Critical Light Wave Ltd
Priority to JP17556897A priority Critical patent/JP3727142B2/en
Publication of JPH10137450A publication Critical patent/JPH10137450A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3727142B2 publication Critical patent/JP3727142B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enable even a beginner to surf stably by providing an inclined surface for flowing water disposed adjacent to a water source and having both sides not substantially closed with side walls and generating an independent sheet-like water flow having a uniform thickness on the inclined surface. SOLUTION: An inclined container-less part 1 has an underground structure support and a slide surface 3 bordered by the downstream elevated end 4, the upstream end and side ends 6a, 6b. The slide surface 3 is provided as an outer cover for covering the underground structure support. Also, the slide surface 3 is formed such that the curvature is gradually changed to help a smooth water flow if necessary. A proper flow source (for example, a pump, high dam/ water tank 16) forming an supercritical sheet water flow 8 on the slide surface 3 in the single flow direction 9, while a water receptacle 19 is disposed in the downstream elevated end 4 so that water collected in the water receptacle 19 is circulated to the water tank 16 by a pump 13b.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、流水装置、特に側
壁が設けられていない傾斜面に水流を供給する流水装置
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a water flowing device, and more particularly to a water flowing device for supplying a water flow to an inclined surface having no side wall.

【0002】[0002]

【従来の技術】過去25年間、サーフボード乗り及び関
連した波乗り活動、例えば、ニーボーディング,ボディ
あるいは“ブギ”ボーディング,滑走ボーディング、サ
ーフカヤック,膨張用具乗り,及びボディサーフィング
(すべて以下集合的に波乗りと呼ばれる)は、打ち寄せ
る波に恵まれた世界の海岸線に沿って人気を増し続けて
きた。同時に、80年代の10年間は、参加型のファミ
リーウォーターレクリエーション施設、即ち、ウォータ
ーパークの驚異的な成長をまのあたりに見てきた。人工
波がある大型プールは、そのようなウォーターパークの
必須の構成要素であった。幾つかの種類の波プールが成
功裡に発展してきた。最もポピュラーな種類は、泳ぎ手
或いはチューブ/膨張マットライダーが波装置によって
作り出されたうねる砕けない大波上を動き漂うことを可
能にするものである。小さい砕け波がこの種類の波プー
ルから生じ得るけれども、それは波乗りにとって理想の
波ではない。深みから浅いプール端へ押し寄せる大きな
荒れ狂う白濁ボアを与える少数のプールが存在する。そ
のようなプールは白濁ボア(砕け波)波乗りを可能にす
るが、砕け波乗りは波乗りの世界のエキスパートに好ま
れない。波ライダーに対し最大の魅力を保持する波のタ
イプは、砕けないまだ乗れる波面と“砕ける”/“移
行”カールあるいは溢れとの組み合わせであ。
BACKGROUND OF THE INVENTION For the past 25 years, surfboarding and related surfing activities, such as kneeboarding, body or "boogie" boarding, gliding boarding, surf kayaking, inflatable gear riding, and body surfing (all collectively surfing hereinafter) ) Has continued to gain in popularity along the coastlines of the world, blessed with surf. At the same time, during the decade of the 1980's, we saw the phenomenal growth of participatory family water recreation facilities, or water parks. Large pools with artificial waves have been an essential component of such water parks. Several types of wave pools have been successfully developed. The most popular varieties are those that allow swimmers or tube / inflation mat riders to move and drift over the undulating unbroken waves created by the wave device. Although small breaking waves can arise from this type of wave pool, it is not an ideal wave for surfing. There are a few pools that give a large raging cloudy bore that rushes from deep to shallow pool edges. Such pools allow cloudy bore surfing, but breaking surfing is not preferred by surfing world experts. The type of wave that retains its greatest appeal to wave riders is a combination of an unbreakable still rideable wave surface and a "break" / "migration" curl or overflow.

【0003】理想的な砕けないまだ乗れる波面は、重力
成分が、ライダーが抗力に打ち勝って水面滑走(例えば
サーフィン)動作をその上で実行するのを可能にする充
分な傾きの面を持ち高さが少なくとも1メートルの滑ら
かな傾斜した水マウンドと記述されることができる。標
準的な砕け波は、1メートルを越える波高を持ち、岸に
最も近い砕けた部分を有し、一方岸から最も遠い部分は
滑らかな表面を持ち、数波高に及ぶ領域にわたり連続的
に起こる波の滑らかな部分から砕けた部分への移行部を
有し、及び10秒を越える持続時間を持つ移行エリアを
有する、動いて斜めに岸に入ってくる波と記述できる。
砕け波において、この移行エリアは波ライダーにとって
特におもしろい。移行エリアは、波ライダーが最適の水
面滑走(例えばサーフィン)動作を実行するところであ
る。移行エリアは、波面がその最大の勾配角度を達成す
るところでもある。
[0003] An ideal, unbreakable yet surfable wavefront has a surface with a sufficient slope that the gravitational component allows the rider to overcome drag and perform a water gliding (eg, surfing) motion thereon. Can be described as a smooth sloped water mound of at least one meter. A standard breaking wave has a wave height of more than one meter and has a breaking part closest to the shore, while a part farthest from the shore has a smooth surface and is continuous over a range of several wave heights. It can be described as a moving, diagonally shoreward wave having a transition from a smooth to a broken section of and having a transition area with a duration of more than 10 seconds.
In breaking waves, this transition area is particularly interesting for wave riders. The transition area is where the wave rider performs an optimal surface glide (eg, surfing) action. The transition area is also where the wavefront achieves its maximum slope angle.

【0004】波ライダーが初心者から上達者へ技能を発
展させるにつれて、彼又は彼女は異なるタイプの波を乗
りこなすことを求めるだろう。始めての人は既に砕けた
白濁ボアに対して“内側”で始める。これらの波は捕ら
えるのは最も易しいが、それらはサーフィン動作に対し
てほとんど機会を提供しない。次のステップは、“外
側”、即ち、砕けゾーンを過ぎたすぐのところに移るこ
とである。ここで初心者は、波を“捕らえる”のが可能
な勾配しかない砕けていない波を好む。波が砕けると
き、初心者は易しい溢流タイプの波を好む。波ライダー
が上達すればするほど、急勾配の波に対する嗜好が強ま
る。究極の波形状は連続するチューブ又はトンネルに似
ている。
[0004] As a wave rider develops skills from a novice to an advanced, he or she will seek to ride different types of waves. The first person starts “inside” the already crushed cloudy bore. These waves are easiest to catch, but they provide little opportunity for surfing. The next step is to move "outside", i.e., just past the break zone. Novices here prefer unbroken waves with only a gradient that can "catch" the waves. When the waves break, beginners prefer easy overflow type waves. The better the wave rider, the greater the preference for steep waves. The ultimate wave shape resembles a continuous tube or tunnel.

【0005】多年、発明者は、初心者と同様に上達した
波ライダーに対し完全な範囲の波乗り経験を提供するだ
ろう波乗りのための理想的な波を機械的に複製すること
を試みてきた。そのような試みの大多数は、岸で自然に
起こるのが見られる移動する進行重力波の再現に焦点を
当てている。不幸にも、そのような試みは波乗りに関し
ては限られた成功しかおさめられていない。移動する進
行波技術に固有の問題は、安全性、熟練、コスト、サイ
ズ及び容量を含んでいる。移動する進行砕け波の再現は
高価な波発生装置を持つ大きなプールを必要とする。波
サイズの増大を望むと、それは結果として必然的により
危険な条件、例えばより深い水及び強い水流につなが
る。移動する進行波へのアクセスは、通例、砕けていな
い波の“離陸ゾーン”に適切に身を置くために、砕けた
波を通過する骨の折れる泳ぎ又は漕ぐことを必要とす
る。進行砕け波を捕らえるには、ほんの一瞬のタイミン
グと発達した筋肉とを必要とする。進行砕け波に乗るに
は、滑走するボディに生じる流体動力学的揚力と押しの
けボディに生じる浮力との平衡を取る広範囲の熟練を必
要とする。進行波は本来的にウォーターパークにとり低
収容能力のアトラクションである。即ち、波毎に1人又
は2人のライダーである。限られた波質、法外な参加者
熟練度、過度のコスト、潜在的危険性、及び低ライダー
収容能力に対する大表面積比の帰結として、従来の移動
する進行砕け波を作り出すように特別に設計された波プ
ールは、僅かの例外を除いて、商業的適用において合理
的でないことが証明された。
For many years, the inventor has attempted to mechanically duplicate the ideal wave for surfing, which would provide a full range surfing experience for advanced wave riders as well as beginners. The majority of such attempts have focused on reproducing the traveling traveling gravitational waves that are found to occur naturally on the shore. Unfortunately, such attempts have had limited success with surfing. Issues inherent in traveling traveling wave technology include security, skill, cost, size and capacity. Reproducing moving traveling breaking waves requires a large pool with expensive wave generators. If one wishes to increase the wave size, it will inevitably lead to more dangerous conditions, such as deeper water and strong water flow. Access to traveling traveling waves typically requires arduous swimming or rowing through the breaking waves to properly position themselves in the "take-off zone" of the unbroken waves. Capturing traveling breaking waves requires only a fraction of a second of timing and developed muscles. Riding a traveling breaking wave requires extensive skill to balance the hydrodynamic lift generated on the sliding body with the buoyancy generated on the displaced body. Traveling waves are inherently low-capacity attractions for water parks. That is, one or two riders per wave. Specially designed to create traditional traveling traveling breaking waves as a result of limited wave quality, exorbitant participant proficiency, excessive cost, potential danger, and high surface area ratio for low rider capacity With few exceptions, the resulting wave pool proved unreasonable in commercial applications.

【0006】ルメハウテ(米国特許3,802,69
7)及び次の3出版物:(1)ホーヌング,H・G及び
キレン,P,「サーフボードの実験室試験のための定常
斜め砕け波」、流体力学ジャーナル(1976),第7
8巻,第3部,459−484ページ;(2)P・D・
キレン,「波乗り施設のモデル研究」,第7回オースト
ララシア水力学流体力学会議,ブリスバン,(198
0);及び(3)P・D・キレン及びR・J・スタルカ
ー,「波乗り研究施設」,第8回オーストララシア流体
力学会議,ニューカッスル大学,N,S,W,(198
3),(3論文は全て集合的に「キレン」と呼ばれる)
は、定常波と呼ばれる独自の種類の進行波を作り出すこ
とを記述している。前述の移動波とは全く異なり、定常
波は通例、水中の玉石が流れる川の水を妨げるように作
用し、水流に向かって等しい反対の速度で進み、底に対
して静止したままでとどまる波を作り出す川において見
いだされる。
[0006] Rumehaute (US Patent 3,802,69)
7) and the following three publications: (1) Honung, H.G. and Kiren, P., "Steady oblique breaking waves for laboratory testing of surfboards", Journal of Fluid Mechanics (1976), No. 7.
8, Volume 3, pages 459-484; (2) PD
Kiren, "Model Study on Surfing Facility", 7th Australasian Hydrodynamics Fluid Dynamics Conference, Brisbane, (198
0); and (3) PD Kiren and RJ Starker, "Wave Riding Research Facility", 8th Australasian Fluid Dynamics Conference, University of Newcastle, N, S, W, (198)
3), (All three papers are collectively called "kiren")
Describes the creation of a unique type of traveling wave called a standing wave. Quite different from the traveling waves described above, standing waves typically act to impede the water of a flowing river of cobblestones, travel at equal and opposite speeds towards the water stream, and remain stationary with respect to the bottom. Found in rivers that create.

【0007】ルメハウテ及びキレンにより考察されてい
る定常砕け波は、移動する進行重力波で生じる“動く目
標”問題を回避する。したがって、岸に限定された観察
者から見ると、それらはより予想可能であり、観察がよ
り容易であり、アクセスがより容易である。改善された
けれども、ルメハウテ及びキレンの定常砕け波は、商業
上のウォーターレクリエーション施設に適用される場
合、なお重大な進行波問題に悩まされる。特にこれら問
題は以下を含んでいる。波を捕らえ乗るための法外な熟
練、深い水の溺れる可能性(水深は砕け波の高さより大
きいから)及び波を形成するに必要な水流への動力供給
に関連した高コスト。換言すれば、ルメハウテもキレン
もなお海岸で見られるものと似ている比較的深い水ボデ
ィを考察している。
[0007] The steady breaking waves discussed by Lumehaute and Kiren avoid the "moving target" problem caused by moving traveling gravitational waves. Thus, they are more predictable, easier to observe, and easier to access from a shore limited observer. Although improved, the steady breaking waves of Lumehaute and Kiren still plague significant traveling wave problems when applied to commercial water recreation facilities. In particular, these issues include: The extraordinary skill of catching and riding the waves, the potential for drowning in deep water (since the water depth is greater than the height of the breaking waves) and the high costs associated with powering the water streams required to form the waves. In other words, both Lumehaute and Kiren consider relatively deep water bodies that are still similar to those found on the coast.

【0008】さらに、ルメハウテ及びキレンの波形成の
プロセスは、閉じ込め壁に囲まれた水の流れ内に置かれ
た障害物を含んでいる。流れの水力学的状態は、障害物
の面を上がる超臨界流(流れの運動エネルギーがその重
力位置エネルギーと等しいような流れ)、波が砕けると
きの(高くそびえた“跳水”)障害物の最上部あるいは
頂点における臨界流(流れの運動エネルギーがその重力
位置エネルギーと等しいような流れ)、及び障害物の後
部上を流れる臨界内(流れの運動エネルギーがその重力
位置エネルギーを下回るような流れ)部分である。沈没
した分割流表面は、超臨界上流部分を各障害物の背後を
流れる臨界内下流から分ける。この“臨界流れ”砕けプ
ロセス(即ち、フルード数が砕け点において1に等しい
ところ)の必然的結果は、水深と波サイズの関係におい
て得ることのできる最大波高が水深の4/5になること
である。したがって、ルメハウテ及びキレンにおいて、
望まれる波が大きくなればなるほど、関連した流れは深
くなる。
[0008] In addition, the process of wave formation of Rumehaute and Kiren involves obstacles placed in the flow of water surrounded by confinement walls. The hydrodynamic state of the flow is determined by the supercritical flow (flow such that the kinetic energy of the flow is equal to its gravitational potential energy) rising above the surface of the obstacle, Critical flow at the top or apex (flow such that the kinetic energy of the flow is equal to its gravitational potential energy), and within critical flow over the back of the obstacle (flow such that the kinetic energy of the flow is below its gravitational potential energy) Part. The submerged split flow surface separates the supercritical upstream portion from the subcritical and downstream streams flowing behind each obstacle. The inevitable result of this "critical flow" breaking process (i.e., where the Froude number equals one at the breaking point) is that the maximum wave height obtainable in relation to water depth and wave size is 4/5 of water depth. is there. Therefore, in Rumehaute and Kiren,
The larger the desired wave, the deeper the associated flow.

【0009】上記の不利は甚だしい経済的重大性を持
つ。キレン及びルメハウテは、大きなサイズの波を作り
出すのに非常に大きな注排水能力を持つポンプを要求す
る。さらに、深い流れ条件下でのライダーの動作は大き
な熟練を必要とする。例証として、波ライダーが深い水
流で波を捕らえるために漕ぐ場合(深い水流は、ライダ
ー及び彼の乗り物による圧力乱れが近接した底により影
響されないところである)、彼の乗り物は第1に浮力に
より支えられた押しのけ船体として役立ち、それから漕
ぐことから及び波に乗ってから起こる流体動力学的揚力
の結果として第1に滑走船体へ移行する(ボードの喫水
の低下)。この波に乗るのに必要な力は浮力と流体動力
学的揚力との組み合わせである。ボードが速く進めば進
むほど、揚力がより一層のライダーの重さを支え、浮力
はより小さくなる。この揚力に反応して、ボードのすぐ
下で圧力の増加がある。この圧力乱れはボードからの距
離において1対距離の二乗に比例して小さくなる。
The above disadvantages have enormous economic significance. Kiren and Lumehaute require pumps with very large filling and draining capacities to create large sized waves. In addition, rider movement under deep flow conditions requires great skill. As an illustration, if a wave rider rows to catch a wave in a deep stream (the deep stream is where pressure disturbances by the rider and his vehicle are unaffected by the close bottom), his vehicle is primarily supported by buoyancy. It serves as a displaced hull and then transitions first to the planing hull from rowing and as a result of the hydrodynamic lift arising from riding the waves (decreased board draft). The force required to ride this wave is a combination of buoyancy and hydrodynamic lift. The faster the board travels, the less lift will support the rider's weight and the less buoyancy. In response to this lift, there is an increase in pressure just below the board. This pressure turbulence decreases in proportion to the square of the one-to-one distance from the board.

【0010】深い水流環境では、圧力乱れが流れの底に
達するまでに、それは既に底のその圧力乱れに対する影
響が無視できるほど低いレベルに弱まっている。したが
って、ライダーに反作用は伝えられない。深い水流にお
ける底の反作用が欠如するので、ライダーは支持されな
い。支えの欠如は、結果として、波を捕らえるために、
漕ぐことや、サーフボードを押しのけ船体から滑走船体
へ移行させるのに必要とされるより大きい肉体的力につ
ながる。支えの欠如はまた、結果として、より大きい不
安定性につながり、波に乗るのに要求される自明のより
大きい熟練を伴う。
In a deep water flow environment, by the time the pressure turbulence reaches the bottom of the flow, it has already weakened to a level where its effect on the pressure turbulence is negligible. Therefore, no reaction is transmitted to the rider. Riders are unsupported due to the lack of bottom reaction in deep water currents. Lack of support, as a result,
This leads to the greater physical strength required to row and move the surfboard from the hull to the planing hull. Lack of support also results in greater instability, with the obvious greater skill required to ride the waves.

【0011】さらに、深い水流は高い溺れる可能性をも
ともと持っている。例えば、2フィートの高さの砕け波
は2.5フィートの水において5.38ノットの水流を
必要とする。オリンピックスイマーでさえそのような流
れの中で押し流されることを避けることはできないだろ
う。フレンズル(米国特許番号3,598,402(1
971),4,564,190(1986)及び4,9
05,987(1990))は、斜面を上がる水流を記
述している。だが上記の不利に加え、フレンズルの構造
は容器(コンテナ)の底として記述されている。この容
器の側壁は、その後の再循環効率に対して最大位置エネ
ルギーを保存することを期待し、水流をその上方軌道に
閉じ込めるように機能する。だがそのような側壁は超臨
界流の形成を妨げ、砕け波の可能性を消し得る斜め波を
増殖することが見いだされている。即ち、フレンズルの
容器は単に水を満たすものであり、超臨界流も水中に沈
める。側壁閉じ込めは又、乗るためのアクセスを容易に
する能力の点において不利であることがわかる。さら
に、フレンズルの装置は、平衡状態での波乗りに対し設
計されている。だが大多数の波乗り動作は、面白い動作
を実現するために、さまざまの非平衡ゾーンにより平衡
ポイントの周りでの運動あるいは振れを要求する。
In addition, deep water currents inherently have a high potential for drowning. For example, a 2 foot high breaking wave requires a water flow of 5.38 knots in 2.5 feet of water. Even Olympic swimmers will not be able to avoid being swept away in such a stream. Friendsle (US Pat. No. 3,598,402 (1)
971), 4,564,190 (1986) and 4,9
05, 987 (1990)) describes a water flow going up a slope. However, in addition to the disadvantages described above, the structure of Friendsle is described as the bottom of a container. The side walls of this vessel serve to confine the water stream to its upper trajectory, hoping to conserve maximum potential energy for subsequent recirculation efficiency. However, such side walls have been found to impede the formation of supercritical flow and to propagate oblique waves that can eliminate the possibility of breaking waves. That is, the container for friends is simply filled with water, and the supercritical stream is submerged in water. Sidewall confinement also proves disadvantageous in terms of its ability to facilitate access for riding. In addition, Friendsle's device is designed for surfing in equilibrium. But most surfing operations require movement or swing around the equilibrium point with various non-equilibrium zones to achieve interesting operation.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、前述
のような先行技術の問題点を改善する装置を利用して、
噴水等の美的な流水装置を得ることにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to utilize an apparatus for solving the problems of the prior art as described above.
An object of the present invention is to provide an aesthetic water flowing device such as a fountain.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】請求項1に係る流水装置
は、水源と、水源に隣接して配置され両側方が側壁によ
って実質的に閉じられていない流水傾斜面と、シート状
の水流とを有している。シート状の水流は、傾斜面上を
上方に流れる比較的均一な厚みを有し、傾斜面上で独立
した流れを形成するように傾斜面に沿って流れる。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a water flowing device, comprising: a water source; a flowing water inclined surface which is disposed adjacent to the water source and whose both sides are not substantially closed by side walls; have. The sheet-like water flow has a relatively uniform thickness flowing upward on the inclined surface, and flows along the inclined surface so as to form an independent flow on the inclined surface.

【0014】請求項2に係る流水装置は、請求項1の装
置において、傾斜面は上端部及び下端部を有しており、
水流は、下端部に近接した部分の傾斜面上に導入され、
上流端部を越えて流れるように上方に流れる。請求項3
に係る流水装置は、請求項2の装置において、傾斜面は
上方に開いた凹状の半円筒状の湾曲面を有している。
According to a second aspect of the present invention, in the water flowing device according to the first aspect, the inclined surface has an upper end portion and a lower end portion,
The water flow is introduced on the inclined surface near the lower end,
It flows upward as it flows past the upstream end. Claim 3
In the water flowing device according to the second aspect, the inclined surface has a concave semi-cylindrical curved surface that opens upward.

【0015】請求項4に係る流水装置は、請求項3の装
置において、傾斜面上にシート状水流を供給するための
ノズルをさらに備え、ノズルの流れパラメーターは傾斜
面において時間的に変化する流水効果を形成するように
時間がたつにつれて変化させられる。請求項5に係る流
水装置は、請求項1の装置において、傾斜面において少
なくとも2つの分離した独立の流れが上方に放出され、
各流れは傾斜面上に流水効果を形成する。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the flowing water device according to the third aspect, further comprising a nozzle for supplying a sheet-like water flow on the inclined surface, wherein the flow parameter of the nozzle changes with time on the inclined surface. It is varied over time to form an effect. The water flushing device according to claim 5 is the device according to claim 1, wherein at least two separated independent flows are discharged upward on the inclined surface,
Each stream creates a flush effect on the slope.

【0016】請求項6に係る流水装置は、請求項1の装
置において、波形成用の構造物が傾斜面上に配置され、
波形成構造物は実質的に凹状の湾曲面を有しており、シ
ート状水流は溢波を形成するように波形成構造物上を流
れる。請求項7に係る流水装置は、請求項6の装置にお
いて、波形成構造物は水平方向及び垂直方向の湾曲面を
有している。
According to a sixth aspect of the present invention, in the water flowing device according to the first aspect, the wave forming structure is disposed on an inclined surface,
The wave-forming structure has a substantially concave curved surface, and the sheet-like water stream flows over the wave-forming structure to form an overflow. A water flowing device according to claim 7 is the device according to claim 6, wherein the wave forming structure has curved surfaces in the horizontal direction and the vertical direction.

【0017】請求項8に係る流水装置は、請求項6の装
置において、流水の速度は波形成構造物の上方に流れる
ことが可能な速度を有しており、重力によって流れはカ
ールする波又は溢波を形成する下方への弧を形成し実質
的にそれ自身の上に戻ってくる。請求項9に係る流水装
置は、請求項1の装置において、傾斜面は下方部と中間
部と上方部とを有しており、流水は、下方部に導入さ
れ、中間部を流れ、そして上方部を流れる。
According to an eighth aspect of the present invention, in the water flowing device according to the sixth aspect, the flowing water has a speed capable of flowing above the wave-forming structure, and the flow is caused by curling waves or waves. Forming a downward arc forming a spill and returning substantially above itself. The water flowing device according to claim 9 is the device according to claim 1, wherein the inclined surface has a lower portion, an intermediate portion, and an upper portion, and the flowing water is introduced into the lower portion, flows through the intermediate portion, and flows upward. Flowing through the department.

【0018】請求項10に係る流水装置は、請求項1の
装置において、シート状水流は傾斜面上で独立した流れ
を形成するように傾斜面に実質的に沿って比較的均一な
厚みを有している。請求項11に係る流水装置は、請求
項1の装置において、傾斜面は上方に開いた凹状の半円
筒状の湾曲面を有している。
According to a tenth aspect of the present invention, in the device of the first aspect, the sheet-like water stream has a relatively uniform thickness substantially along the inclined surface so as to form an independent flow on the inclined surface. doing. An eleventh aspect of the invention is a water flowing device according to the first aspect, wherein the inclined surface has a concave semi-cylindrical curved surface that opens upward.

【0019】請求項12に係る流水装置は、請求項1の
装置において、傾斜面上にシート状水流を供給するため
のノズルをさらに備え、ノズルの流れパラメーターは時
間的に変化する流水効果を形成するように時間がたつに
つれて変化させられる。請求項13に係る流水装置は、
請求項1の装置において、傾斜面において少なくとも2
つの分離した独立の流れが上方に放出され、流れは傾斜
面上に全体的に美的な流水効果を作り出すために協動す
る。
A water flowing device according to a twelfth aspect is the device according to the first aspect, further comprising a nozzle for supplying a sheet-like water flow on the inclined surface, and the flow parameter of the nozzle forms a flowing water effect that changes with time. As time goes on. The water flowing device according to claim 13 is
2. The device of claim 1, wherein at least two slopes are provided.
Two separate and independent streams are discharged upward, and the streams cooperate to create an overall aesthetic flushing effect on the slope.

【0020】請求項14に係る流水装置は、請求項1の
装置において、傾斜面の傾斜部分は波形成用の構造を形
成し、シート状水流は、波形成用構造部を流れ、カール
する波又は溢波を形成するように後方への弧を形成して
それ自身の上に戻る。請求項15に係る流水装置は、そ
の上を流れる水を支持するように形成された曲面と、曲
面上を所定の方向に流れるシート状の流水とを備えてい
る。そして曲面は、流水の方向に実質的に交差する軸を
有する上方に開いた凹状の半円筒状の形状を有してい
る。
According to a fourteenth aspect of the present invention, there is provided the water flowing device according to the first aspect, wherein the inclined portion of the inclined surface forms a structure for forming a wave, and the sheet-like water flow flows through the structure for forming a wave to generate a curling wave. Or it forms a backward arc to form a spill and returns on itself. A water flowing device according to a fifteenth aspect includes a curved surface formed to support water flowing thereon, and a sheet-like flowing water flowing in a predetermined direction on the curved surface. The curved surface has an upwardly open concave semi-cylindrical shape having an axis substantially intersecting the direction of flowing water.

【0021】請求項16に係る流水装置は、請求項15
の装置において、曲面は実質的に上方に傾斜する部分と
実質的に下方に傾斜する部分とを有しており、流水は、
まず曲面の下方に傾斜する部分に沿って流れ、その後曲
面の上方に傾斜する部分に沿って流れる。 **************** [本発明の基本原理及び基本となる構成の説明]本発明
の基本(以下、単に本発明と記す)は、境界層誘発臨界
内流れ及び波質を大きく低下させる関連した流れ乱れを
消す装置を提供することにより、先行技術の定常波開示
内容に対する実質的な改善を提供する。即ち、閉じ込め
側壁を有する波製造装置の運転中、側壁に沿う抗力は結
果として局所的な臨界内流れにつながる。これら側壁に
沿う超臨界流れから臨界内流れへの移行は、適切に「斜
め波」と呼ばれる望ましくない波包みを生み出す。
[0021] The water flowing device according to claim 16 is provided by claim 15.
In the apparatus, the curved surface has a substantially upwardly inclined portion and a substantially downwardly inclined portion.
First, it flows along a portion inclined downwardly of the curved surface, and then flows along a portion inclined upwardly of the curved surface. ************ Description of Basic Principle and Basic Configuration of the Present Invention The basics of the present invention (hereinafter simply referred to as the present invention) are within the boundary layer induced criticality. By providing an apparatus for eliminating associated flow turbulence that greatly reduces flow and wave quality, it provides a substantial improvement over prior art standing wave disclosures. That is, during operation of a wave making device having confined sidewalls, drag along the sidewalls results in local subcritical flow. The transition from supercritical to subcritical flow along these sidewalls creates an undesirable wave envelope, appropriately referred to as an "oblique wave."

【0022】傾斜した流れ環境において、そのような斜
め波が形成されることは、これら波が流れに抗して伝播
するとき、それらは高さの下り変化から特別のエネルギ
ー増加を得る下り成分を持つので、極めて容易である。
斜め波が水流に抗して下って動くとき、このエネルギー
ゲインは結果として振幅ゲインにつながるので、それら
は、単にライダーの水面滑走動作の実行を損なうのみな
らず、又伝播して流れ全体の阻止につながる“三角波”
を作り出す。
The formation of such oblique waves in a skewed flow environment means that when these waves propagate against the flow, they have a downward component that gains a particular energy increase from a downward change in height. It is very easy to have.
When the oblique waves move down against the water flow, this energy gain results in amplitude gain, so they not only impair the rider's performance of the water gliding motion, but also propagate and block the entire flow. "Triangle wave" that leads to
To produce

【0023】それ故、これらの不利を解消するために、
本発明は斜め波の形成を防ぐコンテナレス傾斜部を提供
する。すなわち、傾斜部が容器状になっておらず単なる
平坦な板状であり、その側方端部に水の流れを制限する
隆起等がない構造の傾斜部を提供する。傾斜した滑り面
は側方の水制限部なしに構成され、低速の水の流れ去り
を可能にする。その結果、斜面を上がる主水流は、望み
の又はそれ以上の速度であり続ける。こうして、乗る波
の高性質又波タイプの多様性が達成され、維持されるこ
とができる。又、本発明の無数の構成に加え、この発明
の主要部は、境界層誘発臨界内流れを消すための幾つか
の他の方法にしたがって実行され得ることも指摘されね
ばならない。
Therefore, in order to eliminate these disadvantages,
The present invention provides a containerless ramp that prevents the formation of oblique waves. That is, the present invention provides an inclined portion having a structure in which the inclined portion is not a container but a mere flat plate, and has no ridge or the like at a side end thereof to restrict the flow of water. The sloping sliding surface is configured without any lateral water restrictions, allowing for a slow running off of water. As a result, the main stream flowing up the slope continues at the desired or higher velocity. In this way, the high nature of the riding waves and the variety of wave types can be achieved and maintained. It should also be pointed out that, in addition to the myriad configurations of the present invention, the main part of the present invention can be implemented according to several other methods for eliminating boundary layer induced subcritical flow.

【0024】本発明の別の重要な特徴は、コンテナレス
斜面上の好ましい水流タイプは、先行技術で利用される
比較的深い水よりむしろ比較的薄い“シート”流れであ
ることである。シート流れは、水深が、ライダーと彼の
乗り物により引き起こされる圧力乱れが、そのライダー
と彼の乗り物に対する作用が一般に“地面効果(地面か
らの反作用)”として知られる反力を通じて滑り面によ
り影響されるのに充分浅いところである。これはもとも
とより安定した波乗りに備え、こうして波を捕らえ乗る
のに必要な技術を要する。
Another important feature of the present invention is that the preferred water flow type on containerless slopes is a relatively thin "sheet" flow rather than the relatively deep water utilized in the prior art. Seat flow is affected by the depth of water, the pressure disturbances caused by the rider and his vehicle, and the effect on the rider and his vehicle is influenced by the slip surface through a reaction force commonly known as the "ground effect (reaction from the ground)". It is shallow enough to run. This naturally requires the skills necessary to prepare for stable surfing and thus catch and ride the waves.

【0025】シート流れ状態では、ボードは固体境界、
即ち、流れ底あるいは滑り面に非常に接近しているの
で、ボードからの圧力乱れはそれが固体境界と接触する
前に減少する時間を持たない。これは結果として、流体
を通じてのまた直接的な地面への圧力乱れ伝達につなが
る。これは、地面が反作用壁としてライダーの体の重さ
に抗する役割を果たし、地面効果によりライダーを支え
る助ける。こうして、シート流れはもともと深い水流よ
り安定している。堪能なライダーの観点からは、地面効
果原理は、より反応的なターン、速度の増加、及び乗り
物滑走エリアの縮小を可能にする揚力増大の結果として
のよりきつい半径の動作の形において、性能の改善を提
供する。
In the sheet flow condition, the board has a solid boundary,
That is, because it is so close to the flow bottom or sliding surface, the pressure turbulence from the board does not have time to decrease before it contacts the solid boundary. This results in pressure turbulence transmission through the fluid and directly to the ground. This serves as a reaction wall against the weight of the rider's body as a reaction wall, helping the rider to support the ground effect. Thus, the sheet flow is inherently more stable than the deep water flow. From a proficient rider's point of view, the ground effect principle is the performance of performance in the form of tighter radii movements as a result of more responsive turns, increased speed, and increased lift, which allows for a reduced ride area. Provide improvements.

【0026】シート流れは又、流れが滑り面の輪郭にほ
ぼしたがう意味において、同形の流れを与えることがで
きる。それ故、これは、境界層での不充分な速度は輪郭
付けられた流れ底からの流れ分離を計算に入れる場合な
お波の特別の作用を達成しつつ、波は滑り面に同形にな
るので、波の形状をより良く制御することを可能にす
る。
The sheet flow can also provide a conformal flow in the sense that the flow generally follows the contour of the sliding surface. Therefore, this is because the waves become isomorphic to the slip surface while insufficient velocity in the boundary layer still achieves the special action of the waves when accounting for flow separation from the contoured flow bottom. , Which allows better control of the shape of the waves.

【0027】この点で、コンテナレス傾斜部を上がるシ
ート流れにより、波はライダーが本発明の主要部にした
がい構成されたウォーターアトラクションを楽しむため
に必ずしも必要とされないことが指摘されねばならな
い。必要なのは、ライダーが上方に流れてくるシート流
れを滑り降りるのを可能にする充分の角度の斜面であ
る。さらに、故意のライダー誘発抗力は、ライダーの速
度を落とし彼を斜面を上がって戻し、追加動作を可能に
できる。同様に、望まれるならば、ライダーは、上りの
水流に対する彼の抗力を調整することにより、平衡(例
えば流れに関する定常位置)を達成することができる。
In this regard, it must be pointed out that due to the sheet flow rising up the containerless ramp, the waves are not necessarily required for the rider to enjoy the water attractions constructed according to the main part of the invention. What is needed is a slope of sufficient angle to allow the rider to slide down the upwardly flowing sheet stream. In addition, deliberate rider-induced drag can slow the rider back up the slope and allow additional movement. Similarly, if desired, the rider can achieve equilibrium (e.g., a steady position with respect to flow) by adjusting his drag on the upward water flow.

【0028】本発明の別の特徴は、跳水が起こるときは
いつも、障害物(すなわち、“コンテナレス斜面”)の
最上部及び後部上に臨界及び臨界流れはなく、実際、該
発明により利用される障害物の最上部あるいは頂上は乾
いていることである。加えて該発明は、単に超臨界から
臨界内への移行を定義するのみならず、傾斜表面の濡れ
た下部をその乾いた上部から分ける分離流線を記述す
る。分離流線の現象は先行技術に欠けている。該発明が
波サイズと水深間に相応関係を持たない事実は大きな意
味がある。つまり、大きな波のイリュージョンは浅い流
れで作り出され好都合である。
Another feature of the present invention is that whenever a jump occurs, there is no critical and critical flow above and behind the obstruction (ie, "containerless slope") and, in fact, is utilized by the invention. The top or top of the obstacle is dry. In addition, the invention describes a separation streamline that separates the wetted lower part of the sloped surface from its dry upper part, as well as merely defining the transition from supercritical to subcritical. The phenomenon of separated streamlines is lacking in the prior art. The fact that the invention has no corresponding relationship between wave size and water depth is significant. In other words, the illusion of large waves is created by a shallow flow, which is advantageous.

【0029】本発明の原理は、途方もなく多様な定常波
状態に対し適用可能である。例えば、傾斜滑り面の傾斜
角は様々の作用を達成するために大きく変えられること
ができる。滑り面はまた、特別の形状の波を作り出すた
めに、その縦軸の周りに傾けられあるいはマウンド、形
状、形態、あるいは多様な輪郭を備えられる。滑り面
は、延ばされ、短縮されることができ、対称、非対称、
平坦であることができ、あるいは複雑な湾曲をもつこと
ができる。加えて、流れの深さあるいは速度は、1回の
波乗り毎に、あるいはさらに1回の波乗りにおいて段階
的に変えられることができる。又、もちろん、上のパラ
メータの全ては、個々にあるいは同時に、この発明の範
囲内の他のパラメータとともに変えられることができ
る。
The principles of the present invention are applicable to a tremendous variety of standing wave conditions. For example, the angle of inclination of the inclined sliding surface can be varied greatly to achieve various effects. The sliding surface may also be tilted around its longitudinal axis or provided with a mound, shape, form or various contours to create a specially shaped wave. The sliding surface can be extended and shortened, symmetric, asymmetric,
It can be flat or have a complex curvature. In addition, the depth or velocity of the flow can be changed every surfing or even stepwise in one surfing. Also, of course, all of the above parameters can be varied individually or simultaneously with other parameters within the scope of the invention.

【0030】この中に記述された発明の利点をより良く
理解するために、以下に述べられる幾つかの用語のより
詳しい説明が与えられる。だが、これら説明はそのよう
な用語の通常の意味に加えられるものであり、それに関
して制限することを意図されていないことが指摘されね
ばならない。深い水流は、ライダー及び彼の乗り物から
の圧力乱れが底の存在により重大に影響されない充分な
深さを持つ流れである。
To better understand the advantages of the invention described herein, a more detailed description of certain terms set forth below is provided. However, it must be pointed out that these descriptions are in addition to the ordinary meaning of such terms and are not intended to be limiting in that regard. Deep water flow is a flow of sufficient depth that pressure disturbances from the rider and his vehicle are not significantly affected by the presence of the bottom.

【0031】水ボディは、ボディを構成する水の流れが
絶えず変わり、その形状、少なくとも長さ、幅及び奥行
きの形状がその上での水面滑走動作を可能にするに充分
であり、またそれぞれのタイプの流れ、即ち、深い水の
流れ又はシート流れにより制限又は拡張される多量の水
である。水面滑走動作は、コンテナレス傾斜部上の流体
ボディ上で実行することができる動作で、以下を含む:
水の表面を横切る波乗り、水平のあるいは水流に対しあ
る角度での波乗り、傾斜部を上がる流れに対して逆に傾
斜表面上の水流の下り、波乗り上方に弧を描くターンを
刻むために水面に切り込むような滑走する体の操作、水
ボディの傾斜表面に沿う戻り上がり及び水ボディの面を
下り及び横切り戻るためのカッティングバック等、例え
ば、リップパッシング,フローター,インバート,エア
リアル,360°等。水面滑走動作は、人間の体により
あるいはサーフボード,ボディボード,水上スキー,膨
張用具,マット,チューブ,カヤック,ジェットスキ
ー,セイルボード等のような漂うあるいは滑走する乗り
物の上で又はその助けを借りて実行できる。水面滑走動
作を実行するため、ライダー(彼が乗り得るどの滑走装
置も含む)を安定した乗り位置に維持し及び流体抗力を
克服するために必要とされる前進力成分は、主として形
成表面上の高速上方突出水流からの運動量移行により平
衡をとられる固体流れ形成表面の制限により生み出され
る重力の下り成分による。ライダーの上り運動(ライダ
ー又は乗り物により加えられる運動エネルギーの過剰に
おける)は、重力の下り成分を越える上方突出水流に対
するライダーの抗力からなる。ターン、クロススロープ
運動及び「波」表面上の異なる高さ間の揺りのような非
平衡乗り動作は、上に記述されたそれぞれの力とライダ
ーの運動エネルギーの使用との相互作用により可能にさ
れる。
The water body is such that the flow of water comprising the body is constantly changing, and its shape, at least in length, width and depth, is sufficient to allow a water gliding operation thereon, and the respective A type of stream, i.e., a large volume of water that is restricted or expanded by a deep water stream or sheet stream. A water slide operation is an operation that can be performed on a fluid body on a containerless ramp, including:
Rip across the surface of the water, horizontal or at an angle to the water flow, cut down the water surface to create a turn that draws an arc above the surf, descending the water flow on the sloping surface, and vice versa for the flow up the slope Such sliding body operation, returning up along the inclined surface of the water body and cutting back to descend and traverse the surface of the water body, such as lip passing, floater, invert, aerial, 360 °, etc. The water gliding motion may be by or with the help of a human body or on a floating or gliding vehicle such as a surfboard, bodyboard, water ski, inflatable device, mat, tube, kayak, jet ski, sail board, etc. I can do it. The forward force component required to maintain the rider (including any glider he can ride on) in a stable riding position and to overcome fluid drag in order to perform a water gliding operation is primarily on the forming surface Due to the downward component of gravity created by the restriction of the solid flow forming surface, which is balanced by the momentum transfer from the high velocity upward projecting water stream. The rider's ascending movement (in excess of the kinetic energy applied by the rider or vehicle) consists of the rider's drag on upwardly projecting water flow beyond the downward component of gravity. Unbalanced riding movements such as turns, cross-slope movements and rocking between different heights on the 'wave' surface are enabled by the interaction of each of the forces described above with the rider's use of kinetic energy. You.

【0032】平衡ゾーンは、その上でライダーがその上
を流れる上方に傾けられた水ボディ上で平衡状態にある
傾斜滑り面部分である。したがって、水力学的抗力を通
じてライダー及び彼の乗り物に伝えられる運動量の上り
流れは、ライダー及び彼の乗り物の重さから生じる重力
の下り成分により平衡をとられている。超−等ダインエ
リアは、平衡ゾーンに隣接しているがその下流(上り勾
配)の滑り面の部分で、斜面のスロープが、水面滑走ラ
イダーが上方シート水流により生じる抗力を克服し、そ
の上を下方に滑るのを可能にするのに充分に急である部
分である。
The equilibrium zone is the portion of the inclined slide surface that is equilibrium on the upwardly inclined water body over which the rider flows. Thus, the momentum upflow transmitted to the rider and his vehicle through hydraulic drag is balanced by the downward component of gravity resulting from the weight of the rider and his vehicle. The super-equal dyne area is adjacent to the equilibrium zone, but on the part of the sliding surface downstream (uphill), where the slope of the slope overcomes the drag created by the surface slide rider due to the upper seat water flow, and The part that is steep enough to allow it to slide down.

【0033】サブ−等ダインエリアは、平衡ゾーンに隣
接しているがその上流(下り勾配)の滑り面の部分で、
斜面のスロープが、水面滑走ライダーが上方シート水流
によりした生じる抗力を克服し、その上で平衡状態に止
まるのを可能にするのに不充分に急である部分である。
流体抗力のために、ライダーは場合により流れの方向に
斜面を戻り上がるだろう。
The sub-equal dyne area is the portion of the sliding surface adjacent to the equilibrium zone but upstream (downhill) of it.
The slope of the slope is the part that is insufficiently steep to allow the surface glider to overcome the drag created by the upper seat flow, and then remain in equilibrium.
Due to fluid drag, the rider may possibly return up the slope in the direction of flow.

【0034】フルード数は、流速の、砕けにより破壊さ
れることなく所与の深さにおいて存在し得る最長可能波
の位相速度に対する比を記述する数学的表現である。フ
ルード数は、重力加速度と水深との積の平方根により割
られた流速に等しい。二乗されたフルード数は、流れの
運動エネルギーとその位置エネルギー間の比である。即
ち、二乗されたフルード数は、重力加速度と水深との積
により割られた流速の二乗に等しい。
The Froude number is a mathematical expression that describes the ratio of the flow velocity to the phase velocity of the longest possible wave that can exist at a given depth without breaking by breaking. The Froude number is equal to the flow velocity divided by the square root of the product of gravity acceleration and water depth. The squared Froude number is the ratio between the kinetic energy of a flow and its potential energy. That is, the squared Froude number is equal to the square of the flow velocity divided by the product of the gravitational acceleration and the water depth.

【0035】臨界内流れは一般に遅い/厚い水流と記述
されることができる。特に、臨界内流れは1を下回るフ
ルード数を持ち、流れの運動エネルギーはその重力位置
エネルギーを下回る。定常波が臨界内流れにある場合、
それは非砕け定常波であるだろう。公式表示において、
v=フィート/秒2 の流速、g=重力による加速度フィ
ート/秒2 、d=シート水ボディの深さ(フィート)に
おいて、v<√gdの場合、流れは臨界内である。
A subcritical flow can generally be described as a slow / thick water flow. In particular, a subcritical flow has a Froude number below 1, and the kinetic energy of the flow is below its gravitational potential energy. If the standing wave is in subcritical flow,
It will be a non-breaking standing wave. In the official display,
At v = feet / sec 2 , g = gravity acceleration feet / sec 2 , d = depth (feet) of the sheet water body, if v <√gd, the flow is critical.

【0036】臨界流れは波砕けにより明示される。臨界
流れは、流れの運動エネルギーと重力位置エネルギーが
等しいところである。臨界流れは、自ら跳水の特別の物
理的特性を持つ。波砕けの不安定な性質のために、臨界
流れは、定常のままであるために波の速度は流れの速度
に合致しなければならないとの条件の下では、動く水流
において絶対的に定常状態に維持するのは困難である。
これは微妙なバランス作用である。これら精密な条件に
対し、ある特定の流速及び深さに対しただ1点において
調和する点がある。臨界流れは1に等しいフルード数を
持つ。公式表示において、v=流速、g=重力による加
速度フィート/秒2 、d=シート水ボディの深さ(フィ
ート)において、v=√gdの場合、流れは臨界であ
る。
The critical flow is manifested by breaking waves. Critical flow is where the kinetic energy of the flow is equal to the gravitational potential energy. Critical flow has its own special physical properties of jumping water. Due to the unstable nature of the breaking, the critical flow is absolutely steady state in a moving water flow, provided that the wave velocity must match the velocity of the flow in order to remain steady Is difficult to maintain.
This is a subtle balancing action. For these precise conditions, there is a point at which there is only one match for a particular flow velocity and depth. The critical flow has a Froude number equal to one. In the official notation, v = flow velocity, g = acceleration due to gravity / sec 2 , d = depth (feet) of the sheet water body, and if v = √gd, the flow is critical.

【0037】超臨界流れは一般に薄い/速い流れと記述
されることができる。特に、超臨界流れは1を越えるフ
ルード数を持ち、流れの運動エネルギーはその重力位置
エネルギーを上回る。定常波は含まれない。波がない理
由は、砕け波も非砕け波も、どの波に対する最大可能速
度も重力加速度と水深との積の平方根であるので、流速
についていけないからである。したがって、形成され得
るどの波も素早く下流に押し流される。公式表示におい
て、v=フィート/秒の流速、g=重力による加速度フ
ィート/秒2 、d=突出水ボディの深さ(フィート)に
おいて、v>√gdの場合、流れは超臨界である。
Supercritical flow can generally be described as thin / fast flow. In particular, supercritical flows have a Froude number greater than 1, and the kinetic energy of the flow exceeds its gravitational potential energy. Standing waves are not included. The reason there is no wave is that neither the breaking wave nor the non-breaking wave can keep up with the flow velocity, since the maximum possible velocity for any wave is the square root of the product of the gravitational acceleration and the water depth. Thus, any waves that may be formed are quickly swept downstream. In the official notation, v = flow rate in feet per second, g = acceleration due to gravity feet per second 2 , d = depth of the protruding water body (feet), and if v> √gd, the flow is supercritical.

【0038】跳水は、所与の水深において存在し得る最
も速い波の波砕けの点である。跳水自身、実際にその波
の砕け点である。砕け現象は、エネルギーの局所的集中
の結果生じる。超臨界エリアにおいて跳水の上流に現れ
るどの波も、流れについていくことができず、したがっ
てそれらは、跳水が起こるエリアに会うまで、下流に流
れ出る。流れは突然厚くなり、波は突然より速く進むこ
とができるようになる。同時に、より速く進むことがで
きる下流波は上流に動き、跳水に出会う。こうして、こ
の収束点での波の集中が波砕けに通じる。エネルギーの
表現によれば、跳水は、流れのエネルギーが突然運動か
ら位置に変わるエネルギー移行点である。跳水は、フル
ード数が1の場合に起こる。
Jumping is the point of breaking of the fastest waves that can exist at a given depth. The jumping water itself is actually the breaking point of the wave. The breaking phenomenon results from a local concentration of energy. Any waves that appear upstream of the jump in the supercritical area cannot keep up with the flow, so they flow downstream until they meet the area where the jump occurs. The current suddenly thickens and the waves suddenly become able to travel faster. At the same time, downstream waves, which can travel faster, move upstream and encounter jumps. Thus, the concentration of waves at this convergence point leads to breaking waves. According to the expression of energy, a jump is an energy transition point where the energy of the flow suddenly changes from motion to position. Jumping occurs when the fluid number is one.

【0039】定常波は、水流に逆らって進み、正確に水
流の速度に合致する位相速度を持ち、こうして、波が定
常的に見えることを可能にする進行波である。白濁水
は、流れが臨界から臨界内に移行する跳水の前縁での波
砕けのために起こる。流れ環境において、波砕けからの
残留乱流及び気泡は、単に下流に臨界内エリアを通って
押し流され、跳水後方の7ジャンプの高さの距離内で消
散する。
A standing wave is a traveling wave that travels against the water stream and has a phase velocity that exactly matches the velocity of the water stream, thus allowing the wave to appear stationary. Cloudy water occurs due to the breaking of waves at the leading edge of the jumping water where the flow transitions from critical to subcritical. In the flow environment, residual turbulence and bubbles from the breaking are simply swept downstream through the critical area and dissipate within a distance of seven jumps behind the jump.

【0040】分離は、シート流れが斜面の壁又はその上
に置かれた他の形態又は形状から離れるゼロ壁摩擦の点
である。流れ分離は、シート流れの深さによる運動エネ
ルギーの差動損失の結果生じる。シート流れが斜面を上
がって進むとき、それは減速し始め、運動エネルギーを
重力位置エネルギーと交換する。傾斜部(境界層)の壁
に直接近接したシート流れの部分は、壁摩擦に対する追
加の運動エネルギー損失も受ける。これら追加の摩擦損
失は、境界層が運動エネルギーを使い果たし、ゼロ壁摩
擦の状態に静止するようにさせ、一方、シートの流れの
外部分はなお残された残留運動エネルギーを持つ。この
点でシート流れの外部分は斜面の下部から離れ(分
離)、その残っているエネルギーで弾道軌道をたどり続
け、こぼれるかカールして近づく流れの上を戻るかのい
ずれかを形成する。
Separation is the point of zero wall friction at which the sheet stream leaves the beveled wall or other form or shape placed thereon. Flow separation results from differential loss of kinetic energy due to sheet flow depth. As the sheet stream travels up the slope, it begins to decelerate, exchanging kinetic energy with gravitational potential energy. The portion of the sheet flow directly adjacent to the walls of the ramp (boundary layer) also experiences additional kinetic energy loss for wall friction. These additional friction losses cause the boundary layer to run out of kinetic energy and become stationary at zero wall friction, while the outer portion of the sheet flow still has residual kinetic energy left. At this point, the outer portion of the sheet stream separates (separates) from the bottom of the slope and continues its trajectory with its remaining energy, either spilling or curling back on the approaching stream.

【0041】境界層は、摩擦のための壁に直接近接した
遅延流れの領域である。分離流線は、摩擦作用の影響の
下で静止しないが、分離点で壁表面から離れるシート流
れの外部分による経路である。流れ分割は、異なる水力
学的状態を持つ流れの横区分である。分割流線は、流れ
分割の位置を定義する流線である。それに沿って流れが
横に超臨界及び臨界水力学的状態間を分割する表面。
The boundary layer is an area of retarded flow immediately adjacent the wall for friction. The separation streamline is the path by the outer part of the sheet flow that does not rest under the effect of frictional action but leaves the wall surface at the separation point. Flow splits are transverse sections of flow with different hydrodynamic states. The split streamline is a streamline that defines the position of the flow split. The surface along which the flow laterally splits between supercritical and critical hydraulic states.

【0042】ボアは、ボア速度が水流に等しく、それと
反対の場合、水流の中で定常的と見え得る進行跳水であ
る。速度勾配は距離に伴う速度の変化である。圧力勾配
は距離に伴う圧力の変化である。同形流れは、水ボディ
の全深さ範囲の入射角が(流れがその上を流れる傾斜流
れ形成表面に対する特別の点において)主にこの表面に
対し接線方向である場合に起こる。したがって、傾斜表
面上を流れる水は、傾きにおける徐々の変化、例えば曲
線に、流れを分離させることなく同形になることができ
る。流れ同形の帰結として、傾斜表面の下流末端は常に
物理的に流れを下流末端表面と一直線になる方向に向け
るだろう。同形流れの方向の変化は180°を越えるこ
とができる。
A bore is a traveling jump that can appear to be stationary in the water stream if the bore velocity is equal to the water stream and vice versa. A velocity gradient is a change in velocity with distance. A pressure gradient is a change in pressure with distance. Conformal flow occurs when the angle of incidence for the entire depth range of the water body is primarily tangential to this surface (at a particular point relative to the inclined flow forming surface over which the flow flows). Thus, water flowing over a sloped surface can conform to a gradual change in slope, eg, a curve, without separating the flow. As a consequence of the flow isomorphism, the downstream end of the sloped surface will always physically direct the flow in a direction that is aligned with the downstream end surface. The change in the direction of the conformal flow can exceed 180 °.

【0043】本発明は、存在している非砕け波及び砕け
波方法論の先に述べられた問題を解決することを単に求
めるのみならず、又、まだ現行の技術によって探求され
ないウォーターライド動力学の全く新しい分野を開拓す
ることを試みる。コンテナレス上方傾斜表面上の水のシ
ート流れに加え、この組み合わせに対する代替は、水
深,水速度,水方向,表面積,表面形状(輪郭),及び
表面高さに対する調節を通じて、白濁ボア、砕けていな
いまだ乗れる波面、溢流砕け波、及び砕けるトンネル波
をシミュレートする形状に似た波を作り出す。代替は
又、自然に起こる進行波で利用可能な特性に勝る波乗り
性能特性、例えばより大きい揚力及び速度を持つ流体環
境を作り出すことができる。さらに、コンテナレス斜面
に対する機能的構造的付加は、現在自然あるいはウォー
ターレクリエーション産業において知られていない多数
の新しいウォーターライドアトラクションの創造を可能
にするだろう。本発明がその目的において成功できる理
由は、自然に砕ける進行波を複製するのではなく、むし
ろ適切に形造られた形成表面上の高速シート流れから
“流れ形状”を作り出すことにある。本発明により作り
出される大多数の流れの現れは、技術的に波でない。そ
れらは岸に対して斜めに砕ける重力波のように見えるか
もしれないが、これらシート流れの現れは、次の4つの
動力学の相互作用により引き起こされる独自の流体動力
学現象である:(1)該発明の独自の表面構造、(2)
流れ形成表面に対する水の軌道、(3)この表面からの
流れ分離、及び(4)この表面上の流れの水力学的状態
の変化(即ち、超臨界、臨界又は臨界内)。
The present invention not only seeks to solve the above-mentioned problems of existing non-breaking and breaking wave methodologies, but also of water ride dynamics not yet explored by current technology. Trying to open up a whole new field. An alternative to this combination, in addition to water sheet flow over containerless upwardly sloping surfaces, is cloudy bore, unbreakable through adjustments to depth, water velocity, water direction, surface area, surface shape (contour), and surface height Produces waves that resemble shapes that simulate wavefronts that can still ride, spill breaking waves, and breaking tunnel waves. Alternatives can also create a surfing performance characteristic that exceeds that available with naturally occurring traveling waves, for example, a fluid environment with greater lift and velocity. In addition, functional structural additions to containerless slopes will enable the creation of a number of new water ride attractions not currently known in the natural or water recreation industry. The reason why the present invention can be successful for that purpose is to create a "flow shape" from a high-speed sheet flow on a suitably shaped forming surface, rather than replicating a naturally breaking traveling wave. The manifestation of the majority of the streams created by the present invention is not technically a wave. Although they may look like gravitational waves breaking obliquely to the shore, the manifestation of these sheet flows is a unique hydrodynamic phenomenon caused by the interaction of the following four dynamics: (1 ) Unique surface structure of the invention, (2)
The trajectory of the water relative to the flow-forming surface, (3) the flow separation from this surface, and (4) the change in the hydraulic state of the flow over this surface (ie, supercritical, critical or subcritical).

【0044】従って、本発明の幾つかの利点は以下であ
る (a)その上で一様の水流が、波乗り第1段階のサーフ
ァーに捕らえられる種類、即ち、砕けておらず乗れる波
面をシミュレートする水ボディを作り出すことができる
傾斜したコンテナレス表面を提供する。この水ボディは
臨界内流れの定常波の外見を有し、それは実際はコンテ
ナレス表面の上を流れる超臨界の水によって形成され
る。コンテナレス表面実施例の利点は以下を含む:
(1)一時うねりの側方排出によるスタート特性の改
善、(2)囲い、例えば流路壁により引き起こされる望
ましくない斜め波を避けることによる滑らかな水流、
(3)流路壁障害のない安全で素早いライダーの入退
場、(4)閉じ込め溢れにより生じる操作不能時間の消
去、(5)閉じ込め溢れの除去に必要なポンプ及び弁装
置の除去、(6)超臨界流れの瞬時スタートに必要な高
価な速動開閉弁の除去、(7)弁の開閉及びポンプのオ
ンオフ操作を調整するために必要な複雑で高価な制御装
置の除去、及び(8)オープンな流れ構造を可能にする
ことによる波乗り収容容量の増大。
Thus, some advantages of the present invention are: (a) on top of which a uniform stream of water simulates the type of surfing first-stage surfer, ie, a wave surface that is not broken and can be ridden. Provide a slanted containerless surface that can create a water body. This water body has the appearance of a sub-critical flow standing wave, which is actually formed by supercritical water flowing over the containerless surface. Advantages of the containerless surface embodiment include:
(1) improved start characteristics due to lateral discharge of temporary swells, (2) enclosures, for example, smooth water flow by avoiding unwanted oblique waves caused by flow channel walls,
(3) Safe and quick entry and exit of the rider without obstacles to the flow path wall, (4) Elimination of inoperable time caused by confinement overflow, (5) Removal of pump and valve device necessary for removal of confinement overflow, (6) Elimination of expensive fast-acting on-off valves required for instantaneous start of supercritical flow; (7) Elimination of complicated and expensive control devices required for adjusting opening / closing of valves and on / off operations of pumps; and (8) Opening. Increased surfing capacity by enabling a flexible flow structure.

【0045】(b)その上で一様の水流が、初めての波
ライダーに捕らえられる種類、即ち、砕けた白濁水ボア
をシミュレートする水ボディを作り出すことができる傾
斜したコンテナレス表面を提供する。白濁水ボア効果
は、傾斜部を上がる超臨界流れから結果的に生じる。こ
の効果は傾斜部を横切る跳水を経て移行し、傾斜の後部
サイド上の流れなしに、白濁水ボアをシミュレートする
2次元の定常砕け波を生み出す。
(B) There is provided an inclined containerless surface on which a uniform stream of water can create a water body that simulates the kind of water trapped by wave riders for the first time, namely a turbid cloudy water bore. . The cloudy water bore effect results from supercritical flow going up a ramp. This effect migrates via water jumps across the ramp, creating a two-dimensional stationary breaking wave simulating a cloudy water bore without flow on the rear side of the ramp.

【0046】(c)レベル隆起線を持つコンテナレス表
面を上がる水流に交差水流速度勾配を導入する。表面は
そのとき、波に乗る間初心サーファーに捕らえられる種
類、即ち、砕けない肩部を持つ溢流波をシミュレートす
る水ボディを作り出す。“砕け波のような”効果は、2
つの共存する水力学的状態、即ち、隆起線の最上部上の
より高速の超臨界流れと不充分な運動エネルギーのため
に隆起線に達しない隣接のより低速の超臨界流れとを持
つ流れの結果生じる。このより低いエネルギーの超臨界
流れは臨界状態に減速し、隆起線の下で跳水を形成し、
超臨界流れの側部で起こる荒れ狂う水の臨界内溢れを伴
う。隣接の流れが臨界内であったなら、それは流れ状の
斜め跳水を経て超臨界流れに埋没するだろう。コンテナ
レス表面は、荒れ狂う白濁水が溢れて排出され、完全な
超臨界流れ埋没を避けることを可能にする。
(C) Introduce a cross-flow velocity gradient into the water flow up the containerless surface with level ridges. The surface then creates a type of water that simulates a type of spill that has an unbroken shoulder, a type trapped by a novice surfer while riding the waves. The “breaking wave” effect is 2
For flows with two coexisting hydraulic states, a faster supercritical flow over the top of the ridge and an adjacent slower supercritical flow that does not reach the ridge due to insufficient kinetic energy Results. This lower energy supercritical flow decelerates to a critical state, forming a jump below the ridge,
With subcritical overflow of raging water that occurs on the side of the supercritical flow. If the adjacent flow was within the criticality, it would be buried in the supercritical flow via flowing diagonal jumps. The containerless surface allows the raging cloudy water to overflow and escape, avoiding complete supercritical flow burial.

【0047】(d)適切に設計されたポンプ手段かノズ
ル手段のいずれかにより、制御可能に、流れ交差速度勾
配が生じ、及び先に記述された砕けない肩部を有する溢
流波をシミュレートするようにさせる。 (e)その上で一様の流速が、初心者の波ライダーによ
り捕らえられる種類、即ち、砕けない肩部を有する溢流
波をシミュレートする水ボディを作り出す非対称に延ば
されたコンテナレス表面を提供する。非対称に延ばされ
たコンテナレス表面は、高さの増す下流隆起線を形成す
る。低いサイドを超臨界的に流れ過ぎるに充分の運動エ
ネルギーを持つが、高いサイドを流れ過ぎるに不充分な
エネルギーを持つ流れる水ボディは、流れ分割を示すだ
ろう、即ち、高いサイドの流れは、跳水及びそれから生
じる白濁水により明示される臨界内へ移行するだろう。
コンテナレス表面非対称の必然的結果として、波乗りの
スタートに関連した一時うねり問題及びライダーにより
引き起こされる上方に傾斜した流れ表面上での流れ衰退
を解決する能力が得られる。即ち、非対称に傾斜した流
れ形成表面の創造は、高さの下がる最大高さ隆起線を与
え、望ましくない一時うねり及び過度の白濁水の自己除
去を助長する。
(D) The flow cross velocity gradient is controllably generated by either suitably designed pumping means or nozzle means, and simulates the overflow wave with the unbroken shoulder described above. Let them do it. (E) A uniform flow velocity over which the asymmetrically extended containerless surface creates a water body that simulates the kind of water trapped by a novice wave rider, ie, a spillover wave with unbreakable shoulders. provide. The asymmetrically extended containerless surface forms an increasing height downstream ridge. A flowing water body with sufficient kinetic energy to flow supercritically on the lower side but with insufficient energy to flow too high on the high side will exhibit flow splitting, i.e., high side flow will It will move into the criticality specified by the jump and the resulting cloudy water.
The consequent consequence of containerless surface asymmetry is the ability to resolve temporary swell problems associated with the start of surfing and flow decay on upwardly inclined flow surfaces caused by riders. That is, the creation of an asymmetrically sloped flow-forming surface provides a maximum height ridge that decreases in height, which facilitates unwanted temporary swells and self-removal of excessive cloudy water.

【0048】(f)前述のコンテナレス傾斜表面を上流
方向に延ばす実質的に水平の平らな表面(サブ−等ダイ
ンエリア)からなる延ばされた表面を提供する。延長表
面は、以下に、加速プロセスとしてより詳しく記述され
る“ポンプターニング”のライダー自身の努力により前
進速度を最大にするライダーの能力を助長する。加速プ
ロセスは、ライダーが追加速度を、ぶらんこに乗る子供
が追加の速度と高さを生み出すのと類似の方法で得るこ
とを可能にする。サーフィンの真髄及び核心が、ライダ
ーが平衡位置に対する超−等ダインエリアとサブ−等ダ
インエリア間の循環的移行の結果生じる速度増加の感覚
及びパワーを楽しむのを可能にすることとするなら、延
長表面は重要な利点を提供する。延長表面の付随的改善
は、延長表面をその伸長方向に対し垂直方向に傾け、ラ
イダーが落下方向に動くようにする重力によって生じる
側方成分を与える。そのような運動は、装置を通してラ
イダーのコースを急がせることによるスループット能力
の増大とシート流れを停止し濁った水を滑り面から排水
する改善による保守の安全/容易さの強化との追加的利
点を持つ。
(F) Providing an extended surface consisting of a substantially horizontal flat surface (sub-equal dyne area) extending the aforementioned containerless inclined surface in the upstream direction. The extended surface facilitates the rider's ability to maximize forward speed through the rider's own efforts in "pump turning", described in more detail below as an acceleration process. The acceleration process allows the rider to gain additional speed in a manner similar to that of a child on a swing creating additional speed and height. If the essence and core of surfing is to allow riders to enjoy the sensation and power of increased speed resulting from a cyclical transition between the super-equal dyne area and the sub-equal dyne area to the equilibrium position, prolonged Surfaces offer significant advantages. A concomitant improvement of the extension surface provides a side component caused by gravity that tilts the extension surface perpendicular to its direction of extension, causing the rider to move in the direction of fall. Such exercises have the added benefit of increasing throughput capacity by hastening the rider's course through the device and enhancing safety / easiness of maintenance by improving sheet flow and turbid water draining off the sliding surface. With benefits.

【0049】(g)中級からエキスパートの波ライダー
に捕らえられる種類、即ち、流速に従属した可変サイズ
のトンネル波を持つ砕けない乗れる肩部をシミュレート
する水ボディを作り出す平らから傾斜までの3次元輪郭
コンテナレス表面を提供する。即ち、基本的に2次元の
滑り面が、独特の波特性を作り出す3次元の流れ底を作
り出すために、輪郭付けられた形状又は形態を備えられ
る。この水ボディのトンネル部分は、口と、その中で波
ライダーが乗ることを求める波形状の前面内に幾らかの
距離分伸びる閉じたトンネルを持つ。このトンネル部分
は、自然の岸で見られる突進する進行波の外見を持つ
が、それは実際は、輪郭により引き起こされる超臨界流
れ分離の結果生じる。流れ分離の利点は、なお水深の増
加あるいはコンテナレス傾斜部の形状あるいはサイズの
変化を要求することなく、その上を流れる水の速度の増
加に関係してサイズ(即ち、トンネルの直径)が増大す
るトンネル波を発生するように適切に形造られたコンテ
ナレス傾斜部の能力である。この超臨界トンネルが傾斜
部のつま先部分にそれ自身を再び付けるとき、コンテナ
レス表面は、乱水が排出され、超臨界流れ埋没を避ける
ことを可能にする。流れ分離はまた、湾曲されて自らの
上に戻らない、実際は実質的に垂直より小さくあり得る
コンテナレス傾斜部形成表面上のトンネル波形成を可能
にする。垂直より小さいコンテナレス傾斜部の流れ形成
表面は、複雑な座標写像及び構造的支持問題を回避する
ので、設計及び建造がより容易である。加えて、このコ
ンテナレス表面構造は、深い水及びシート流れ条件のい
ずれにおいてもトンネル波形成を可能にする。
(G) Intermediate to expert wave riders, a three dimensional from flat to inclined to create a water body that simulates an unbreakable riding shoulder with variable sized tunnel waves dependent on flow velocity. Provides contoured containerless surfaces. That is, an essentially two-dimensional sliding surface is provided with a contoured shape or configuration to create a three-dimensional flow bottom that creates unique wave characteristics. The tunnel portion of this water body has a mouth and a closed tunnel that extends some distance into the front of the wave shape in which the wave rider seeks to ride. This tunnel section has the appearance of a rushing traveling wave seen on the natural shore, which actually results from supercritical flow separation caused by the contour. The advantage of flow separation is that the size (ie, the diameter of the tunnel) increases in relation to the increase in the velocity of the water flowing over it, without still requiring an increase in water depth or a change in the shape or size of the containerless ramp. The ability of a properly shaped containerless ramp to generate a tunneling wave. When this supercritical tunnel reattaches itself to the toe portion of the ramp, the containerless surface allows turbulent water to drain out and avoid supercritical flow burial. Flow separation also enables tunneling on a containerless ramp-forming surface that does not curve back up on itself, and can in fact be substantially less than vertical. The flow-forming surface of a containerless ramp that is smaller than vertical avoids complex coordinate mapping and structural support problems, so that it is easier to design and build. In addition, this containerless surface structure allows for tunneling in both deep water and sheet flow conditions.

【0050】(h)中級からエキスパートの波ライダー
に捕らえられる種類、即ち、砕けないで乗れる肩部を持
つトンネル波をシミュレートする同形の水ボディを作り
出す3次元の輪郭付けられたコンテナレス表面の垂直を
越える延長部を与える。(g)に記述されたトンネル波
と区別される点として、垂直を越える超延長部は、分離
なしに高速の流れのトンネル形成を可能にする。このコ
ンテナレス表面構造は、流速水頭が波形成手段の垂直高
さより相当高い状況においてトンネル波形成を可能にす
る利点を有している。
(H) A three-dimensional contoured containerless surface that creates an isomorphic water body that simulates the type of trapped by intermediate to expert wave riders; Gives an extension beyond vertical. As distinguished from the tunnel wave described in (g), the super-extension beyond vertical allows for fast flow tunneling without separation. This containerless surface structure has the advantage of enabling tunneling in situations where the velocity head is significantly higher than the vertical height of the wave-forming means.

【0051】(i)先に記述された輪郭付けられたコン
テナレス表面上に水流を与え、それは(流速を漸進的に
増すことにより)この流れを、形成手段全体に沿ったシ
ミュレートされた白濁水定常ボアから、シミュレートさ
れた砕けない肩部を持つ溢流波へと、さらに最終の砕け
ない乗れる肩部を持つトンネル波へと変換する。この方
法は以下、“波変換プロセス”と呼ばれる。波変換プロ
セスは、単一の適切に輪郭付けられた装置においてすべ
て比較的短時間に、多様な波タイプ、例えば、白濁水ボ
ア、砕けない波、溢流波、又はトンネルを、ライダーが
楽しみあるいは操作員が与えることを可能にする利点を
持つ。
(I) providing a stream of water on the contoured containerless surface described above, which causes this stream (by progressively increasing the flow rate) to simulate cloudiness along the entire forming means; Transforms from a water steady bore into a simulated spillover spillover wave with shoulders, and finally into a tunnel wave with unbreakable rideable shoulders. This method is hereinafter referred to as "wave conversion process". The wave conversion process allows riders to enjoy a variety of wave types, such as cloudy water bores, unbreakable waves, overflow waves, or tunnels, all in a relatively short period of time in a single, properly contoured device. It has the advantage of allowing the operator to give.

【0052】(j)充分なサイズの上方にシート水ボデ
ィの傾斜したコンテナレス表面にわたる縦方向運動を与
え(以下“波幅”と呼ぶ)、ライダーが自分の縦速度を
波幅の速度と一致させ、その上で水面滑走動作を実行す
るのを可能にする。この動く波幅は、ライダースループ
ット能力を高め及び傾斜コンテナレス表面の全体にわた
る流れの総エネルギー必要量を減らす実際的利益を与え
るだろう。この実施例はまたライダー又は操作員に、参
加者が開始点と異なる最終点へと移動する追加利益を与
えるだろう。さらに、コンテナレス表面の輪郭あるいは
流れの方向あるいは速度を変えることにより、異なる波
条件(例えば溢流、チューブ化)が波乗りの経過中に生
み出されることができる。
(J) giving a longitudinal motion over the inclined containerless surface of the seat water body above a sufficient size (hereinafter referred to as "wave width"), allowing the rider to match his longitudinal speed with the speed of the wave width; Then it is possible to carry out a water gliding operation. This moving wave width will provide the practical benefit of increasing rider throughput capacity and reducing the total energy requirements of flow over inclined containerless surfaces. This embodiment will also provide the rider or operator with the additional benefit of moving the participant to a different end point than the starting point. Furthermore, by changing the contour of the containerless surface or the direction or velocity of the flow, different wave conditions (eg overflow, tubed) can be created during the course of surfing.

【0053】(k)斜め波を含まない流水源を提供す
る。これについて、本発明の1つの実施例において、流
水源のポイント、例えば開口、ノズル又はウェアーを傾
斜表面に結合された水平表面に移行し、それから傾斜表
面に移行するある高さに位置付ける。この傾斜表面は水
平表面に移行し、さらに傾斜表面に移行する。 (l)個々の異なるスポーツのスケートボーディング及
びスノーボーディングの参加者に対する類推以外ではこ
れまで利用可能でなかったフォーマット、即ち、半割り
パイプ滑りにおいてライダーが水面滑走動作を実行する
のを可能にする装置を提供する。これについて、本発明
は、安定した形状とそれに接する傾斜表面が実質的に縦
方向に方向付けられた半割りパイプの形状を有する水ボ
ディを形成するためのコンテナレス表面を提供する。そ
のような形状は以下、“流体半割りパイプ”と呼ばれ
る。流体半割りパイプに付随してくる改善点は、流体半
割りパイプの深さをその長さの方向に増大することによ
りスループット能力の増大を可能にする装置を与えるこ
とである。この深さの増大は、ライダーが落下方向に動
き波乗り中に自らのコースを促進するようにさせる追加
利益をもたらすだろう。
(K) To provide a running water source that does not include oblique waves. In this regard, in one embodiment of the present invention, the point of the water source, such as an opening, nozzle or wear, is located at a height that transitions to a horizontal surface coupled to the inclined surface and then to the inclined surface. This inclined surface transitions to a horizontal surface and then to an inclined surface. (L) a format that was not previously available except by analogy to skateboarding and snowboarding participants of each different sport, ie a device that allows a rider to perform a waterplane gliding operation in half-pipe sliding. I will provide a. In this regard, the present invention provides a containerless surface for forming a water body having the shape of a half-pipe with a stable shape and an inclined surface in contact therewith substantially longitudinally oriented. Such a shape is hereinafter referred to as a "fluid half pipe". An improvement that accompanies a fluid half-pipe is to provide a device that allows for increased throughput capacity by increasing the depth of the fluid half-pipe along its length. This increase in depth will have the added benefit of allowing the rider to move in the fall direction and promote his course while surfing.

【0054】(m)補助運動発生装置によりねじれある
いは蠕動運動が可能な柔軟なコンテナレス表面を提供す
る。コンテナレス表面のねじれは流れ圧力勾配を変え、
こうして定常でなお可変の波特性、例えば溢流波、トン
ネル波、又はさらにトンネル波の異なるタイプを明示す
るだろう。柔軟なコンテナレス表面の引き続くうねりあ
るいは蠕動運動は、可変波特性を持つ新しい進行波を与
えるだろう。そのような装置は、ライダースループット
能力の増大を伴う、開始点と異なる最終点への関係する
動きという追加利益を持つ。
(M) To provide a flexible containerless surface capable of torsion or peristalsis by an auxiliary motion generator. The twisting of the containerless surface changes the flow pressure gradient,
It will thus exhibit steady and still variable wave properties, for example overflow waves, tunnel waves, or even different types of tunnel waves. The subsequent undulation or peristalsis of the flexible containerless surface will give a new traveling wave with variable wave characteristics. Such a device has the added benefit of a related movement to a different end point than the starting point, with an increased rider throughput capability.

【0055】(n)深い水のあるいはシート流れフォー
マットのいずれにおいても、上記の全コンテナレス表面
に対して水流を与える。コンテナレス表面上の深い水流
は、海のようなサーフィン条件をシミュレートし、指
導、コンテスト、又は一般レクリエーションのための制
御された開催場所を可能にするだろう。コンテナレス表
面上のシート流れは、水深の減少によって安全性を高
め、処理される水量の減少によって水保守を減らし、ポ
ンプ汲み揚げ水量の最小化によりエネルギーコストを減
少し、“地面効果”によって得られる容易な波乗りアク
セス及び改善された波乗り安定性の結果として参加者の
必要な技能レベルを下げ、及び地面効果によって波乗り
性能(即ち、揚力及び速度)を改善するだろう。
(N) Apply water flow to the entire containerless surface described above, in either deep water or sheet flow format. Deep water flow over containerless surfaces will simulate ocean-like surfing conditions and allow a controlled venue for instruction, contests, or general recreation. Sheet flow over containerless surfaces enhances safety by reducing water depth, reduces water maintenance by reducing the volume of water treated, reduces energy costs by minimizing pumping water, and gains from “ground effects”. As a result of the easier surfing access and improved surfing stability provided, the required skill level of the participant will be reduced and surfing performance (ie lift and speed) will be improved by ground effects.

【0056】(o)独特の波形成プロセス、即ち、有利
な浅い流れの利用による大きな深い水の波のイリューン
ジョンを作り出す流れ分離を利用する。 (p)傾斜コンテナレス表面を他のアトラクション、例
えば、「レイジーリバー」、「渦プール」、従来の白濁
水の急速ライド、従来の波プール、あるいは“アクティ
ヴィティプール”と結び付ける。そのような結合は、ラ
イダーが当業者に知られた他の成功しているアトラクシ
ョンの独特な組み合わせを楽しむことを可能にするだろ
う。そのような組み合わせは、ライダー収容能力の追加
及び傾斜コンテナレス表面から出ていった水の動きの運
動エネルギーの利用という重大な利点を持ち、こうして
エネルギー同時生成能力に役立つ。例えば、結合された
「レイジーリバー」の流れの周りにライダーにパワーを
与える。
(O) Utilize a unique wave-forming process, ie, flow separation that creates an illusion of large deep water waves by utilizing an advantageous shallow flow. (P) Connect the sloped containerless surface to other attractions, such as "Lazy River", "Swirl Pool", conventional white water rapid ride, conventional wave pool, or "activity pool". Such a combination would allow riders to enjoy a unique combination of other successful attractions known to those skilled in the art. Such a combination has the significant advantage of adding rider capacity and utilizing the kinetic energy of the water movement exiting the inclined containerless surface, thus helping the ability to generate energy simultaneously. For example, powering the rider around the combined "Lazy River" stream.

【0057】(q)溢流白濁水の排出を可能にし、斜め
波の形成を避け、及びコンテナレス傾斜部のあらゆる側
部からのライダーの入場又は退場の制御を可能にするフ
ェンスを提供する。そのようなフェンスは、ライダーの
接触を防ぎ安全を促進するレーンを作り出す分割機構と
して役立つよう用いられることもできるだろう。 (r)コンテナレス表面に接続され、流れ内の水上機に
対して位置付けられた波乗り乗り物を提供する。可動つ
なぎ綱は、流れの外の開始位置から流れの中の滑走位置
への運搬機構として用いられることができる。その後つ
なぎ綱は、運搬に用いられ続けて制御可能にライダーを
流れの外の波乗りの終点へ運搬するか、あるいは解除さ
れて、ライダーが自身の運命を制御することを可能にす
るだろう。可動つなぎ綱は、ライダーの入場を容易にし
ライダースループット能力を増大する実際的利益を与え
るだろう。
(Q) To provide a fence that allows for the discharge of spilled turbid water, avoids the formation of oblique waves, and allows control of rider entry or exit from any side of the containerless ramp. Such a fence could also be used to serve as a split mechanism to create lanes that prevent rider contact and promote safety. (R) providing a surfing vehicle connected to the containerless surface and positioned relative to the seaplane in the stream; A movable tether can be used as a transport mechanism from a starting position outside the flow to a sliding position in the flow. The tether will then be used for hauling and will controllably haul the rider out of the stream to the surfing endpoint, or be released, allowing the rider to control his fate. Movable tethers will offer the practical benefit of facilitating rider entry and increasing rider throughput capacity.

【0058】(s)参加者を安全に急速に傾斜コンテナ
レス表面流れに案内するスライド入場機構を提供する。 (t)より低い高さへ流れるより高い高さの水ボディの
過剰な位置エネルギーを分散させるための方法として、
コンテナレス傾斜表面をダム又は貯水槽に合体させる。
そのような方法は安全に溢れ出を制御し、下流浸食を防
ぐために有利に用いられることができるだろう。
(S) Providing a slide entry mechanism that guides participants safely and rapidly to an inclined containerless surface flow. (T) as a method for dispersing the excess potential energy of a higher height water body flowing to a lower height,
Merge the containerless sloped surface into a dam or reservoir.
Such a method could be advantageously used to safely control overflow and prevent downstream erosion.

【0059】本発明の他の利点は、共に含まれる図面に
関係する以下の記述から明らかになるだろう。 **********************
Other advantages of the present invention will become apparent from the following description taken in conjunction with the accompanying drawings. ********************

【0060】[0060]

【発明の実施の形態】図1は、本発明のコンテナレス傾
斜部1の一実施例を示す。図1に示された平面断面線
は、特定のフレーム、案、及びプロフィールを例解する
よりもむしろただ一般に3次元の形状を示すためのもの
である。実際、コンテナレス傾斜部に対して非常に多様
な寸法及び構成が本発明の原理と両立可能であることに
注意されねばならない。それ故、これら原理は、図面に
示されたあるいはこの中に記述された特定の構成に限定
されると考えられてはならない。
FIG. 1 shows an embodiment of a containerless inclined portion 1 of the present invention. The plane cross-section lines shown in FIG. 1 are merely intended to generally represent a three-dimensional shape, rather than to illustrate a particular frame, scheme, and profile. In fact, it should be noted that a great variety of dimensions and configurations for containerless ramps are compatible with the principles of the present invention. Therefore, these principles should not be considered limited to the particular configurations shown or described in the figures.

【0061】<コンテナレス傾斜部>コンテナレス傾斜
部1は、地下構造サポート2及び下流隆起端(線)4、
上流端5及びサイド端6a及び6bに境界付けられた滑
り面3からなる。滑り面3は地下構造サポート2を覆う
外被であることができ、あるいは充分滑らかである限り
それと一体であることができる。外被である場合、滑り
面3は、幾つかのよく知られた材料、例えば、プラスチ
ック;フォーム;薄い外被コンクリート;成形金属;処
理木材;ファイバーグラス;タイル;高張力織物;空
気,フォーム又は水を充填させたプラスチック又は織物
プラダー;あるいは摩擦損を最小にする充分滑らかで、
関係する表面負荷に耐えるだろうあらゆる材料のいずれ
かから造られることができる。
<Containerless Inclined Section> The containerless inclined section 1 includes an underground structure support 2 and a downstream raised end (line) 4,
It comprises a sliding surface 3 bounded by an upstream end 5 and side ends 6a and 6b. The sliding surface 3 can be a jacket covering the underground support 2, or can be integral with it as long as it is sufficiently smooth. In the case of a jacket, the sliding surface 3 may be made of some well-known materials, such as plastic; foam; thin jacket concrete; molded metal; treated wood; fiberglass; Water-filled plastic or woven ladder; or smooth enough to minimize friction loss,
It can be made from any of any materials that will withstand the surface loads involved.

【0062】地下構造サポート2は、砂/砂利/石;ト
ラス及びビーム;固められた充填材,引っ張りポール,
あるいは、上に流水及びライダーを予期し滑り面3をし
っかり基礎付け、構造的に支えるあらゆる他のよく知ら
れた方法であることができる。滑り面3の傾斜形状は、
図1に示された勾配のついた傾斜部に制限される必要は
ない。滑り面3は、滑らかな水流を助力するために徐々
に曲率を変化させることができる。例えば、滑り面3
は、水流方向に平行の縦断面における上向き凹状、ある
いは上向き凸状に移行する上向き凹状からなる縦断面、
あるいはまっすぐ、凹状及び凸状の縦断面の組み合わせ
を認めることができる。これら曲げられた表面形状は以
下の図に示されている。
The underground structural support 2 comprises sand / gravel / stone; truss and beams; consolidated filler, pull poles,
Alternatively, it can be any other well-known method in which the running surface and the rider are anticipated and the sliding surface 3 is firmly supported and structurally supported. The slope shape of the sliding surface 3 is
It is not necessary to be limited to the sloping ramp shown in FIG. The sliding surface 3 can gradually change the curvature to assist a smooth water flow. For example, sliding surface 3
Is a vertical cross-section that is upwardly concave in a vertical cross-section parallel to the direction of the water flow, or an upwardly concave shape that transitions to an upwardly convex shape,
Alternatively, a combination of straight, concave and convex longitudinal sections can be recognized. These bent surface shapes are shown in the following figures.

【0063】極めて多数の形状が可能であるけれども、
1つの要素がすべてのコンテナレス実施例に対し不変で
ある。即ち、ライダーが水面滑走動作を実行するのを可
能にする充分の長さ、幅及び角度の傾斜部分がなければ
ならない。最低、そのような角度は水平から約7°であ
る。より急な傾斜部の角度(90°の垂直を越えて延び
る凹状部分を伴う)は、より進んだ波乗り性能及び流れ
現象を与えることができ、以下検討される。最低、コン
テナレス傾斜部1の長さ(上流端5から下流隆起端4ま
で)及び幅(サイド端6aからサイド端6bまで)は、
滑り面3からの水の流れ去りを可能にするために、意図
された波乗り乗り物又は体のそれぞれの長さ及び幅より
大きくなければならない。コンテナレス傾斜部1の最大
寸法は広範な値が可能であり、それは構造自身に対する
特定的な制限よりもむしろより外部要因、例えば、場所
の制限、資力、水流の利用可能性等に依存する。
Although a very large number of shapes are possible,
One element is unchanged for all containerless embodiments. That is, there must be a ramp of sufficient length, width and angle to allow the rider to perform a water gliding operation. At a minimum, such an angle is about 7 degrees from horizontal. Steeper ramp angles (with concave portions extending beyond 90 ° vertical) can provide more advanced surfing performance and flow phenomena, and are discussed below. At least, the length (from the upstream end 5 to the downstream raised end 4) and the width (from the side end 6a to the side end 6b) of the containerless inclined portion 1 are:
In order to allow the running off of water from the sliding surface 3, it must be larger than the respective length and width of the intended surfing vehicle or body. The maximum dimension of the containerless ramp 1 can be a wide range of values, which depend on external factors, such as location restrictions, resources, water flow availability, etc., rather than specific restrictions on the structure itself.

【0064】あるケースにおいて、水流が3インチの深
さを持ち、秒速32フィートの流量が流れる場合、水平
に対し20°の角度を持つコンテナレス傾斜部が、本発
明の目的を達成するに適切であると見いだされた。その
ような傾斜部の長さ及び幅は、それぞれ約20フィート
対40フィートであった。この場合、場所は、ライダー
が傾斜部の一方の側が6フィート他方の側が25フィー
トのコンテナレス傾斜部からの水の流れ去りを捕らえる
ことを可能にした。加えて、以下により詳しく説明され
るように、コンテナレス傾斜部1の周りの、上の及びそ
れを去る水流が他のウォーターライドアトラクションに
利用されることができる。この傾斜部上の特定の速度の
流れを達成するために、圧力水頭の作動高さが傾斜部の
上流端5の上方16.5フィートであった場合、分当た
り100,000ガロンの水流が適切であると見いださ
れた。
In some cases, where the water flow has a depth of 3 inches and a flow rate of 32 feet per second flows, a containerless ramp with a 20 ° angle to the horizontal is suitable to achieve the objects of the present invention. Was found. The length and width of such a ramp was approximately 20 feet to 40 feet, respectively. In this case, the location allowed the rider to catch the runoff of water from a containerless ramp with 6 feet on one side and 25 feet on the other side. In addition, as will be explained in more detail below, the water flow around, on and off the containerless ramp 1 can be used for other water ride attractions. To achieve a specific velocity flow over this ramp, a water flow of 100,000 gallons per minute would be appropriate if the working height of the pressure head was 16.5 feet above the upstream end 5 of the ramp. Was found.

【0065】図2は運転中の図1のコンテナレス傾斜部
を示す。この装置の基本運転は、その上でライダー10
が水面滑走動作を実行する傾いた水ボディを形成するた
めに、滑り面3(その側端6及び下流隆起端4が破線で
示されている)上に主に単一の流れ方向9(矢で示され
ている)に超臨界シート水流8を形成する適切な流れ源
7(例えばポンプ、速く動く水流又は高いダム/貯水
槽)を必要とする。
FIG. 2 shows the containerless ramp of FIG. 1 during operation. The basic operation of this device is based on the rider 10
Mainly forms a single flow direction 9 (arrows) on the sliding surface 3 (its side edge 6 and the downstream raised end 4 are shown in dashed lines) to form an inclined water body that performs a surface sliding operation. Require a suitable flow source 7 (eg, a pump, a fast moving water flow or a high dam / reservoir) to form a supercritical sheet water flow 8.

【0066】ライダー10は超臨界水流8上の彼の位置
を力、例えば重力、抗力、流体動力学的揚力、浮力、及
び自己誘発運動エネルギーのバランスを通じて制御す
る。ライダー10は重力を利用し、彼の波乗り乗り物の
ハイドロプレーニング特性を最大にし及び抗力を強める
手及び足を水流から取り除くことにより近づく流れを滑
り降りる。同様に、ライダー10はプロセスを逆にし、
彼の乗り物を適切に位置付けてプレーニング能力を減少
させ及び手及び足を流れに入れて抗力を高めることによ
り流れと共に坂を上る。ターン、クロススロープ運動及
び“波のような”表面の異なる高さ間の振りのような非
平衡の乗り動作は、上記のそれぞれの力とライダーの運
動エネルギー使用との相互作用により可能にされる。
The rider 10 controls his position on the supercritical water stream 8 through a balance of forces, such as gravity, drag, hydrodynamic lift, buoyancy, and self-induced kinetic energy. Rider 10 utilizes gravity to slide down the oncoming stream by removing hands and feet from the stream that maximize the hydroplaning characteristics of his surfing vehicle and increase drag. Similarly, rider 10 reverses the process,
Properly positioning his vehicle reduces his planing ability and climbs uphill with the flow by putting his hands and feet into the flow and increasing drag. Unbalanced riding, such as turns, cross-slope movements and swings between different heights of a "wave-like" surface, is enabled by the interaction of each of the above forces with the rider's kinetic energy use. .

【0067】約2cmの実際的最小値を伴う浅い流れが
好ましいが、超臨界流れ8には最大深さはない。流れの
深さの流速に対する好ましい関係は、好ましいフルード
数によってできる。コンテナレス傾斜部1に対するフル
ード数の実際的変化は、2から75で、好ましい範囲は
4と25の間である。1を越え2を下回るフルード数を
もつ流れは、実際、波よりむしろ渦である“ロール波”
として知られる脈動から汚れる傾向がある。コンテナレ
ス傾斜部1上の浅い流れは、(a)深い水の溺れる可能
性を避けることにより安全性を高め(人は薄いシート流
れの中を歩き又は立つことができる)、(b)処理され
る水流の減少のために水保守を減少し、(c)ポンプで
汲み上げられる水量を最小にすることによりエネルギー
コストを減少し、(d)“地面効果”のための容易な波
乗りアクセス及び改善された波乗り性能の結果として必
要とされる参加者の技術レベルを下げる。(e)“地面
効果”により波乗り性能(即ち、揚力及び速度)を改善
する。シート水流が好ましいが、深い水環境を要求する
状況、例えば、海のようなサーフィン条件が必須のコン
テスト、あるいは深い水条件での訓練又は教育が存在す
ることが予期される。
While a shallow flow with a practical minimum of about 2 cm is preferred, supercritical flow 8 has no maximum depth. The preferred relationship of flow depth to flow velocity is made by the preferred Froude number. The practical change in Froude number for containerless ramp 1 is 2 to 75, with a preferred range between 4 and 25. A flow with a Froude number of more than 1 and less than 2 is actually a "roll wave" which is a vortex rather than a wave
Tends to get dirty from the pulsations known as Shallow flow over the containerless ramp 1 increases (a) safety by avoiding the potential for drowning in deep water (a person can walk or stand in a thin sheet flow) and (b) treated Reduced water maintenance due to reduced water flow, (c) reduced energy costs by minimizing the amount of water pumped, and (d) easier surfing access and improved "ground effect". Reduce the technical level of participants required as a result of the surfing performance. (E) Improve surfing performance (ie, lift and speed) by "ground effect". It is anticipated that there will be situations where sheet water flow is preferred but requires a deep water environment, such as contests where surfing conditions are required, such as the sea, or training or education in deep water conditions.

【0068】いかにコンテナレス傾斜部1が流れ出た水
11(破線の端を有する下に曲がる線で示される)を可
能にし、側端6から及び下流隆起端4を越えて滝のよう
に落ちるかが特別注意される。上に注意されたように、
本発明の“容器なし”特性は好ましいシート流れ特性を
達成するのに重要である。本質的に側方容器壁の欠如
は、傾斜した滑り面3を上がる制限されない水流を可能
にする。水の流線が整列し、実質的に互いに及び滑り面
3の側端6a及び6bに平行である限り、シート水流の
保全(即ち、速度及び滑らかな表面流特性)は維持され
る。したがって、側部制限されていない流れは、横境界
層の作用を避ける利点を有しており、側部の水の流れ去
りを可能にし、こうして、水のシート全体にわたって滑
らかな流れ及び減らない速度を維持する。さらに、上で
指摘されたように、本発明の原理は、必ずしも平行の側
部6a及び6bを伴わない様々な構成の傾斜部表面に等
しくよく適用される。逆に、容器側壁は境界層作用を生
み出し、それは、容器側壁のエリアで水の静圧を高め、
シート流れの速度を下げ、結果的に乱れた表面流につな
がる。容器あるいは側壁により、そのような境界層作用
及び乱れは、摩擦力及びその結果としての斜め波の伝播
のために避けられず、その両者は好ましい平行で一貫し
た水流線の維持を困難にする。単一側壁コンテナレス傾
斜部は、該発明の意図された目的に対し機能するが、不
都合な斜め波の形成によって、それは上方へのシート超
臨界流れに合流する流れ状の斜め跳水が望まれる場合の
み好ましい構造である。
How the containerless ramp 1 allows the effluent water 11 (indicated by a downward curving line with dashed ends) and falls like a waterfall from the side end 6 and beyond the downstream raised end 4 Is specially noted. As noted above,
The "no container" feature of the present invention is important in achieving favorable sheet flow properties. The essentially lack of side container walls allows unrestricted water flow up the inclined sliding surface 3. As long as the water streamlines are aligned and substantially parallel to each other and to the side edges 6a and 6b of the sliding surface 3, the integrity of the sheet water flow (ie, velocity and smooth surface flow characteristics) is maintained. Thus, unrestricted side flow has the advantage of avoiding the effect of the lateral boundary layer and allows for side water run off, thus smooth flow over the sheet of water and non-reducing velocity To maintain. Further, as pointed out above, the principles of the present invention apply equally well to various configurations of ramp surfaces that do not necessarily have parallel sides 6a and 6b. Conversely, the vessel side wall creates a boundary layer effect, which increases the static pressure of water in the area of the vessel side wall,
It slows down the sheet flow, resulting in turbulent surface flow. Due to the vessel or sidewall, such boundary layer effects and turbulence are unavoidable due to frictional forces and the resulting propagation of oblique waves, both of which make it difficult to maintain a favorable parallel and consistent streamline. The single-sided containerless ramp works for the intended purpose of the invention, but due to the formation of undesired diagonal waves, it is desirable to have a stream-like diagonal jump that merges with the upward sheet supercritical flow. Only preferred structure.

【0069】加えて、斜め波の伝播及び他の乱流は、シ
ート流れの横端に沿って低静圧が維持される水流構造に
より消去される。他方、境界層作用の不都合は、シート
流れが下方に傾斜表面上にある場合最も小さくされる。
これは、乱流が重力に抗して上流へ伝播されにくいから
である。さらに、形成され得るどの表面乱流も、乱流の
運動エネルギーと比較した場合より大きい主水流の運動
エネルギーによりより下流に押し流される傾向が強い。
この主水流の運動エネルギーは下方流れの動力成分から
生じる。
In addition, oblique wave propagation and other turbulence are eliminated by the water flow structure, which maintains low static pressure along the lateral edges of the sheet flow. On the other hand, the disadvantages of the boundary layer effect are minimized when the sheet flow is on a downwardly inclined surface.
This is because turbulence is difficult to propagate upstream against gravity. In addition, any surface turbulence that may be formed is more likely to be swept downstream by a greater kinetic energy of the main water flow as compared to the kinetic energy of the turbulence.
The kinetic energy of this main stream comes from the power component of the downflow.

【0070】さらに、滑り面3を延ばし、その高さを上
げ又は下げ、その表面積を付け加え、その輪郭を曲げ、
水平及び傾斜表面を付け加え及び/又は入ってくる超臨
界水流8の方向、速度及び厚さを変えることにより、こ
こで記述される多様なシート流れアトラクションが結果
的に生じる。 <水流サーキット内のコンテナレス傾斜部>図1,2で
明らかなように、コンテナレス傾斜部1は、プールや水
収容手段を必要としない。しかしながら、水の再循環が
好ましい場合は、図3が、水の保持と再利用を可能にす
る下方収集水受け12の上に滑り面3を配置するコンテ
ナレス傾斜部1を示している。下方収集水受け12は滑
り面3の側縁6aと6bから溢れる水流11を受ける位
置にある。これに加えて、同様の収集水受けを図3に示
すように滑り面3の反対側の流水を収集するために反対
側の縁に設けることができる。ポンプ13aは下方収集
水受け12から静水14aをパイプ15aを通して下流
隆起縁4の高さより高い作動水頭を有する貯水タンク1
6に転送する。実際の水頭差は、滑り面3の境界層効果
とライダーが起こす乱流から生じる全体的な摩擦ロスに
したがって変動する。好ましい最小水頭差は下流隆起縁
4の高さより25%高いものとする。
Further, the sliding surface 3 is extended, its height is raised or lowered, its surface area is added, its contour is bent,
By adding horizontal and inclined surfaces and / or changing the direction, velocity and thickness of the incoming supercritical water stream 8, the various sheet flow attractions described herein result. <Containerless Inclined Part in Water Circuit> As is clear from FIGS. 1 and 2, the containerless inclined part 1 does not require a pool or water storage means. However, if water recirculation is preferred, FIG. 3 shows a containerless ramp 1 that places the sliding surface 3 on a lower catch receiver 12 that allows for water retention and reuse. The lower collecting water receiver 12 is located at a position for receiving the water flow 11 overflowing from the side edges 6a and 6b of the sliding surface 3. In addition, a similar receiver for collecting water can be provided on the opposite edge to collect the running water on the opposite side of the sliding surface 3, as shown in FIG. The pump 13a supplies the still water 14a from the lower collecting water receiver 12 through the pipe 15a to the water storage tank 1 having a working head higher than the height of the downstream raised edge 4.
Transfer to 6. The actual head difference varies according to the boundary layer effect of the sliding surface 3 and the overall friction loss resulting from the turbulence caused by the rider. The preferred minimum head difference is 25% higher than the height of the downstream raised edge 4.

【0071】貯水タンク16に連結されたノズル17
が、コンテナレス傾斜部1の上を所要の超臨界流8が方
向9に移動することを可能にしている。しかしながら、
非溢流/無乱流作動を確保するためには、下方収集水受
け12の水位18が滑り面3の最低高さに等しいか、又
はそれより下である必要がある。選択可能な省エネルギ
ー手段として、さらにはパイプ配管の費用を最低に抑え
るため、別の上方収集水受け19(又は一連の水受け、
図示せず)を使用して上昇した流れ出た水11の獲得し
た位置エネルギーを利用することができる。この目的の
ため、ポンプ13bが静水14bを上方収集水受け19
からパイプ15bを通して貯水タンク16に転送する。
下方収集水受け12及び上方収集水受け19の深さと幅
のサイズ決めは、システムを始動するに充分な水量を保
持し、滑り面3から転落してきた場合にライダー10に
心地よく着水できる大きさの場所を与えるようにする必
要がある。梯子20は下方収集水受け12及び上方収集
水受け19から出るのを容易にする。
The nozzle 17 connected to the water storage tank 16
However, it allows the required supercritical flow 8 to move in the direction 9 over the containerless ramp 1. However,
In order to ensure non-spillover / turbulence-free operation, the water level 18 of the lower collecting water receiver 12 needs to be equal to or lower than the minimum height of the slide surface 3. As an optional means of saving energy, and in order to minimize the costs of the pipework, a separate upper collection sump 19 (or a series of sumps,
(Not shown) can be used to take advantage of the potential energy obtained from the raised runoff water 11. For this purpose, the pump 13b supplies the still water 14b to the upper collected water receiver 19b.
To the water storage tank 16 through the pipe 15b.
The sizing of the depth and width of the lower catch 12 and the upper catch 19 should be large enough to keep the amount of water sufficient to start the system and to comfortably land the rider 10 when falling off the sliding surface 3. You need to give the place. The ladder 20 facilitates exiting the lower and upper collection water receptacles 12 and 19.

【0072】コンテナレス流作動の出発点となる前提条
件は水が傾斜部1の縁から流れ出ることにある。エネル
ギー効率とレクリエーションの楽しみを最大限にし、利
用客の収容力を増加するため、図4はコンテナレス傾斜
部1の隣接する循環プール又は水槽に対する好ましい方
向付けを図示している。接線面に方向付けされているこ
とで、流水の運動エネルギーがその運動量を効率的に転
位し、付随する渦巻きプールやループ状のリバーコース
に円環状に動力を与えることが可能になる。ループ状リ
バーコースは当該技術で所謂“レイジーリバー”として
知られるものに類似する。レイジーリバーは、水が秒速
1から2メートルで流れ、幅が約2から10メートル、
深さが0.5から1.5メートル、長さが100から1
000メートルの水平方向に曲がりくねったプールであ
る。レイジーリバーの第1の目的は、参加者を浮かべる
ための流速の緩やかなリバーで、ライダーを引きつける
高い能力を有するものを提供することにある。従来のレ
イジーリバーはその底部又は側面に位置する多数のパイ
プ付マニホルドから水を噴射するポンプにより動力が与
えられている。
A prerequisite for starting the containerless flow operation is that water flows out of the edge of the slope 1. FIG. 4 illustrates the preferred orientation of the containerless ramp 1 to the adjacent circulating pool or aquarium to maximize energy efficiency and recreational enjoyment and increase passenger capacity. The tangential orientation allows the kinetic energy of the running water to efficiently translocate its momentum and to annularly power the associated whirlpool or looped river course. The looped river course is similar to what is known in the art as the so-called "lazy river". Lazy River has a water flow of 1 to 2 meters per second, a width of about 2 to 10 meters,
0.5 to 1.5 meters in depth and 100 to 1 in length
It is a horizontal winding pool of 000 meters. The primary purpose of the Lazy River is to provide a slow-flowing river with a high ability to attract riders to float participants. Conventional lazy rivers are powered by a pump that injects water from a number of piped manifolds located at the bottom or sides.

【0073】これと対照的に、図4(斜視図)及び図5
(立面図)は本発明により考案されたループ状リバーコ
ース40を示している。このループ状リバーコース40
は、コンテナレス傾斜部1から出る流水11を利用し
て、ループ状リバーコース40の水を並行発生的な能力
で駆動する役目を果たすことでパイプ付マニホルドの費
用をかけずに済む。コンテナレス傾斜部1からの大量の
水流が、リバーのライダーに高く評価される強力で変化
に富んだ水流状態をもたらしている。ループ状リバーの
流れは負側の逆渦から毎秒8メートル強の流れに至る範
囲にわたる。さらに、ループ状リバー流の水平の方向付
け(即ち、実質的に均一の高さ)で、リバーライダーが
ループ中でばらばらに浮かぶことを可能にしている。
In contrast, FIG. 4 (perspective view) and FIG.
(Elevation) shows a looped river course 40 devised according to the present invention. This looped river course 40
By using the running water 11 coming out of the containerless inclined section 1 to serve to drive the water of the loop-shaped river course 40 with a concurrent capacity, the cost of the manifold with pipes can be saved. The large volume of water flow from the containerless ramp 1 provides a powerful and varied flow condition that is valued by river riders. The flow of the looped river ranges from a negative reverse vortex to a flow of just over 8 meters per second. Further, the horizontal orientation (ie, substantially uniform height) of the looped river stream allows the river rider to float apart in the loop.

【0074】図4の実施例の別の長所は、ループ状リバ
ー40で進行又は移動波を作る能力である。川に遡るボ
アで見られる自然波の特性を呈するこのような波は、ノ
ズル17から発生する流れを脈動させたり循環させ、そ
れにより流れにうねりが発生するようにすることで生ず
ることができる。適当な条件下において、このうねりに
より生じた波がレイジーリバー40の全体を周回でき
る。
Another advantage of the embodiment of FIG. 4 is the ability to create traveling or traveling waves with looped river 40. Such waves, exhibiting the characteristics of natural waves found in a bore going up a river, can be created by pulsating or circulating the flow emanating from the nozzles 17, thereby causing the flow to swell. Under appropriate conditions, the waves generated by this swell can orbit the entire lazy river 40.

【0075】コンテナレス傾斜部1と機能的なループ状
リバーコース40との独自の相助的組み合わせを実現す
るには、リバーコース40とコンテナレス傾斜部1(即
ち流れ出た水11、ポンプ吸入口80及びポンプパイプ
出口81)との正しい方向付けを必要とする。流れ出た
水11と渦プール50又はループ状リバーコース40内
の水との集合点における跳水24に対する最小のエネル
ギー損失による最大駆動力は次の2つの要素、即ち、
(1)渦プール50又はループ状リバーコース40内の
水の水面高さにおいて流れ出た水11を導入すること、
及び(2)渦プール50又はループ状リバーコース40
内の流れの方向と接線をなす方向において流れ出た水1
1を導入することの関数である。ループ状リバーコース
上における連続したライダーの回遊は従来の「レイジー
リバー」デザインのオープン水路と実質的に均一な水位
とを必要とする。ポンプ吸入をリバー循環に対する助け
として適切に利用するため、ポンプステーション82の
ポンプ吸入口80は、上流で、流れ出た水11の合流点
とループ状リバーコース40内の付勢されていない水の
最長部分(例えば、レイジーリバー中の流速が最小とな
るところ)との近くに位置する必要がある。安全目的の
ため、床面/側壁格子83(図5参照)がループ状リバ
ーコース40をポンプ吸入口から隔離している。システ
ムサーキットを完成するため、ポンプステーション32
が水を貯水タンク16に持上げ、コンテナレス傾斜部1
に対する水を供給する。
In order to realize a unique and complementary combination of the containerless inclined section 1 and the functional loop-shaped river course 40, the river course 40 and the containerless inclined section 1 (ie, the water 11 that has flowed out and the pump inlet 80) And correct orientation with the pump pipe outlet 81). The maximum driving force due to the minimum energy loss to the jumping water 24 at the meeting point of the water 11 flowing out and the water in the vortex pool 50 or the loop river course 40 is the following two factors:
(1) Introducing the water 11 flowing out at the water level in the vortex pool 50 or the loop-shaped river course 40;
And (2) the vortex pool 50 or the loop river course 40
Water flowing in a direction tangent to the direction of flow in the water 1
It is a function of introducing 1. Continuous rider migration on a looped river course requires an open channel with a conventional "lazy river" design and a substantially uniform water level. To properly utilize the pump suction as an aid to the river circulation, the pump inlet 80 of the pump station 82 is provided upstream with the junction of the effluent water 11 and the longest unbiased water in the looped river course 40. (Eg where the flow velocity in the lazy river is at a minimum). For safety purposes, a floor / sidewall grid 83 (see FIG. 5) separates the looped river course 40 from the pump inlet. To complete the system circuit, pump station 32
Lifts the water into the water storage tank 16, and the containerless slope 1
Supply water for

【0076】流れ出た水11は水平渦プール50に力を
与える役目も果たし得る。渦プール50は10から70
メートルの直径と0.5から1.5メートルの深さの好
ましい寸法を有する円形プールで、秒速1から10メー
トルで円環状にぐるぐる回る。渦プール5の高さはコン
テナレス傾斜部1の頂上即ち下流縁と同じかすぐ下とす
ることができる。図示の通り、渦プール50の高さは、
このような渦プールからの水がリバーコース40と跳水
24で合流する際に圧力水頭で増加された速度を与える
ため、ループ状リバーコース40の高さより上にある。
適切なサイズの渦プールがリバーコースの代わりに機能
することができるし、その逆も可能である。
The water 11 that has flowed out can also serve to give power to the horizontal vortex pool 50. Whirlpool pool 50 from 10 to 70
A circular pool having a preferred diameter of 0.5 meters and a depth of 0.5 to 1.5 meters and a circular pool with a speed of 1 to 10 meters per second. The height of the vortex pool 5 can be the same as or just below the top or downstream edge of the containerless ramp 1. As shown, the height of the vortex pool 50 is
The water from such a vortex pool is above the height of the looped river course 40 to provide increased velocity at the pressure head as it merges with the river course 40 at the jump 24.
A properly sized vortex pool can replace the river course and vice versa.

【0077】ループ状リバーコース40又はプール50
bは図5に示されるように、ポンプのパイプ出口81の
上部末端に設けることもできる。このような位置は流れ
の循環を駆動するポンプ速度水頭の利用を可能にする。
利用できるエネルギーを効率的に用いることに加えて、
このような位置は貯水タンク16が沈殿池として働くこ
とも可能にし、その結果ノズル17から出る滑らかな流
れを生ずる。この場合、渦プール50bの高さはループ
状リバーコース40のそれよりも高くできるし、貯水タ
ンク16の水の高さと同じか、それより下(あるいは図
5に示されるように、上であることすらできる)とする
ことができる。
The loop river course 40 or the pool 50
b can also be provided at the upper end of the pipe outlet 81 of the pump, as shown in FIG. Such a position allows the use of a pump speed head to drive the circulation of the flow.
In addition to using the available energy efficiently,
Such a location also allows the reservoir 16 to act as a sedimentation basin, resulting in a smooth flow out of the nozzle 17. In this case, the height of the vortex pool 50b can be higher than that of the loop river course 40, and the same as or lower than the height of the water in the water storage tank 16 (or above as shown in FIG. 5). Can even do that).

【0078】図6(正面図)、図7(断面図)及び図8
(正面斜視図)は出ていくライダーが着水するためのプ
ール又は流れを利用しないコンテナレス傾斜部1の好ま
しい形状を示す。図6は前述の境界、すなわち、下流隆
起縁4及び側縁6aと6b(図6で点線で識別されてい
る)から下方傾斜転移面21a,21b及び21cとに
より拡張された形のコンテナレス傾斜部1を示す。下方
傾斜転移面21は滑り面3並びに副表面支持材と隣接
し、好ましくは同じ材料からなるものとする。
FIG. 6 (front view), FIG. 7 (cross-sectional view) and FIG.
(Front perspective view) shows the preferred shape of the pool or containerless ramp 1 that does not use the pool for outgoing riders to land on the water. FIG. 6 shows a containerless ramp expanded from the aforementioned boundaries, namely the downstream raised edge 4 and the side edges 6a and 6b (identified by dotted lines in FIG. 6) by downwardly inclined transition surfaces 21a, 21b and 21c. 1 shows a part 1. The downwardly inclined transition surface 21 is adjacent to the sliding surface 3 as well as the sub-surface support and is preferably made of the same material.

【0079】図8(正面斜視図)は、作動に際して下向
き傾斜転移面21により拡張される形のコンテナレス傾
斜部1を示す。水源7から流れ出て方向9で移動する超
臨界流8がその上でライダー10aが水面滑走運動を行
う水を作る。ライダー10bはその最後の動作を終えて
下方傾斜転移面21bの上を停止/退出区域に向かって
滑っている。この退出区域では、流れ出た水11が休止
フロア22を通って流れ去り、その上でライダー10c
が楽に立ち上がって歩き去れるようになっている。停止
フロア22は下方傾斜転移面21の後縁と整合してそれ
に対する突出部としての役目を果たし、滑らかなスリッ
プ止め格子又は流れ出た水11を排出するサイズの小排
水孔が貫通したパネル面からなり、退出するライダーに
対する確実な足場を提供する。断面図7に示されるよう
に、ポンプ23が停止フロア22の下に位置して静止水
14を集める。ポンプ18は静止水14をパイプ15を
通して水源7へ転送し、そこで超臨界流8が再び流れ出
る。図4に示されるようなコンテナレス傾斜部の実施例
は深いプールやストリームが利用できないか、望ましく
ない場合、例えば泳がない人々を対象とする場合に利点
を有する。
FIG. 8 (front perspective view) shows the containerless ramp 1 which is extended by a downwardly inclined transition surface 21 in operation. The supercritical flow 8 flowing out of the water source 7 and moving in the direction 9 creates water on which the rider 10a performs a water gliding movement. Rider 10b has completed its final action and has slid on the downwardly inclined transition surface 21b towards the stop / exit area. In this exit area, the effluent water 11 flows off through the resting floor 22, on which the rider 10c
Can easily get up and walk away. The stop floor 22 is aligned with the trailing edge of the downwardly inclined transition surface 21 and serves as a protrusion thereto, from the panel surface through which a smooth anti-slip grid or small drainage hole sized to drain the effluent water 11 penetrates. And provide a solid foothold for exiting riders. As shown in cross section 7, a pump 23 is located below stop floor 22 to collect still water 14. The pump 18 transfers the still water 14 through the pipe 15 to the water source 7, where the supercritical stream 8 flows again. The embodiment of a containerless ramp as shown in FIG. 4 has advantages when deep pools and streams are unavailable or undesirable, for example for people who do not swim.

【0080】コンテナレス傾斜部1の独自の特性は、熟
練度が広い範囲で異なるサーファーに対応する多数の波
形をシミュレートする能力である。初心者用の波は波面
の勾配がないことで特徴付けられる。一般的に、初心者
は45°以下の正面角度を持つ波を好む。このような傾
斜角度においては、次の3種類の波形;(1)途切れが
なく、なおかつ乗ることができる波面;(2)白濁水ボ
ア;及び(3)滑らかな途切れがない肩部を有する溢流
波が識別されている。コンテナレス傾斜部1の滑り面3
の角度を、好ましくは20°で、7から45°の範囲に
設定することにより、初心者用の波に対する適切な波面
角度の理想的なシミュレーションを行うことができる。
A unique feature of the containerless ramp 1 is its ability to simulate a large number of waveforms corresponding to different surfers in a wide range of skill levels. Beginner waves are characterized by the absence of a wavefront gradient. Generally, beginners prefer waves having a front angle of less than 45 °. At such an angle of inclination, the following three types of waveforms: (1) an unbroken and yet ridable wavefront; (2) a cloudy water bore; and (3) an overflow with smooth unbroken shoulders. Stream waves have been identified. Sliding surface 3 of containerless slope 1
Is preferably set at 20 ° and in the range of 7 to 45 °, an ideal simulation of an appropriate wavefront angle for a wave for beginners can be performed.

【0081】<シミュレートされた白濁水ボア>先に述
べた図2〜4は、静的で途切れがなくなおかつ乗ること
が可能な波をシミュレートする初心者向けコンテナレス
傾斜部1を図示している。この“途切れのない”水流の
輪郭の保持には、超臨界流8の運動エネルギーが下流隆
起縁4における位置エネルギーを常に越えている必要が
ある。
<Simulated Cloudy Water Bore> FIGS. 2-4 described above illustrate a containerless ramp 1 for beginners that simulates static, uninterrupted and rideable waves. I have. The maintenance of this “uninterrupted” water flow profile requires that the kinetic energy of the supercritical flow 8 always exceed the potential energy at the downstream raised edge 4.

【0082】図9は、静かな泡立ち白濁したボアを水流
の輪郭によりシミュレートする初心者向けのコンテナレ
ス傾斜部1を図示している。方向9に移動し、上方に傾
斜するシート超臨界流8の速度(即ち運動エネルギー)
が、下流隆起縁4における重力位置エネルギーより小さ
い場合、シート水流8は跳水24を下流隆起縁4への到
達に先立って形成する。したがって、白濁水25は流れ
出た水11のごとく下方及び側縁方向にうねり、静的な
白濁水に対する同様の効果はコンテナレス傾斜部1の滑
り面3上において生じる。この水力学的状態を保持する
には、超臨界流8の運動エネルギーが下流隆起縁4にお
ける位置エネルギーより常に小さい必要がある。コンテ
ナレス傾斜部1が囲いやその他の側方制限手段を有しな
いため、白濁水25は容易に側縁6aと6bを出ていく
こと及び超臨界流埋没を避けることが可能となる。跳水
24の相対的位置は超臨界流8速度により決定される。
速度に比例して滑り面3上の跳水24の位置は高くな
る。ライダー10は超臨界流8及び白濁水25上におい
て滑水動作を行う。
FIG. 9 illustrates a containerless ramp 1 for beginners that simulates a quiet, bubbling cloudy bore with the contours of the water flow. The velocity (ie, kinetic energy) of the sheet supercritical flow 8 moving in the direction 9 and tilting upward
Is smaller than the gravitational potential energy at the downstream raised edge 4, the sheet water stream 8 forms a jump 24 prior to reaching the downstream raised edge 4. Accordingly, the cloudy water 25 swells downward and to the side edge like the water 11 that has flowed out, and the same effect on the static cloudy water occurs on the slide surface 3 of the containerless slope 1. In order to maintain this hydraulic state, the kinetic energy of the supercritical flow 8 must always be smaller than the potential energy at the downstream raised edge 4. Since the containerless inclined portion 1 has no enclosure or other side restricting means, the cloudy water 25 can easily leave the side edges 6a and 6b and can avoid supercritical flow burial. The relative position of the jumping water 24 is determined by the supercritical flow 8 speed.
The position of the jumping water 24 on the sliding surface 3 increases in proportion to the speed. The rider 10 performs a water sliding operation on the supercritical flow 8 and the cloudy water 25.

【0083】<シミューレートされた溢流波>コンテナ
レス傾斜部1上においてスムーズで途切れのない肩部を
有するシミュレート溢流波を形成する2種の一般的手法
について;(1)交差水流速度勾配法;(2)交差水流
圧力勾配法を具備するものがある。いずれの手法を用い
るかは、コンテナレス傾斜部構造の全体的な目的と制約
及び有効な水流特性次第である。交差水流速度勾配法
は、コンテナレス傾斜部1の構造物が対称的配置に制限
される場合好ましい手法である。交差水流圧力勾配法は
コンテナレス傾斜部1を上昇する初期の超臨界流8の速
度が一定である場合に好ましい手法である。
<Simulated Overflow Wave> Regarding two general methods for forming a simulated overflow wave having a smooth and uninterrupted shoulder on the containerless inclined section 1; Velocity gradient method; (2) Some methods have a cross water pressure gradient method. Which approach to use depends on the overall purpose and constraints of the containerless ramp structure and the effective water flow characteristics. The cross flow velocity gradient method is a preferable method when the structure of the containerless slope 1 is limited to a symmetric arrangement. The cross-flow pressure gradient method is a preferred method when the speed of the initial supercritical flow 8 ascending the containerless inclined section 1 is constant.

【0084】図10は、シミュレートされたスムーズで
途切れのない肩部を有する溢流波を表している。この溢
流波は、方向9でコンテナレス傾斜部1を隆起縁4の高
さに上昇する2種の不均等な超臨界水流8aと8bとに
より生じる交差水流速度勾配の導入により成立する。
“溢流破砕”効果は、水源7aと7bから2種の異なる
速度で放出されなおかつ付随的に発生する2種の水力学
的状態を表す最初の超臨界流8aと8bとから生じる。
即ち、2種の水力学的状態とは、隆起縁4の頂部に到達
するより高い速度の超臨界流8a(流水源7aに関連す
る)と不充分な運動エネルギーにより隆起縁4に到達し
損なったより低い速度の超臨界流8b(流水源7bに関
連する)とである。より低速度の超臨界流8bは臨界状
態にまで減速されて、跳水を臨界内の白濁乱水流25溢
流に付随して形成する。コンテナレス傾斜部1は溢流白
濁水25が流れ出た水11のごとく側縁6を出ていくこ
と及び超臨界流埋没を避けることを可能にする。
FIG. 10 shows a simulated spillover wave with smooth, uninterrupted shoulders. This spillover wave is established by the introduction of a cross-flow velocity gradient created by two unequal supercritical water flows 8a and 8b rising in the direction 9 on the containerless ramp 1 to the height of the raised edge 4.
The "overburden" effect results from the first supercritical streams 8a and 8b, which are released at two different rates from the water sources 7a and 7b and represent the two concomitantly occurring hydrodynamic states.
That is, the two hydraulic states are: a higher velocity supercritical flow 8a reaching the top of the raised edge 4 (associated with the water source 7a) and insufficient kinetic energy to reach the raised edge 4. And a lower velocity supercritical stream 8b (associated with the flowing water source 7b). The lower velocity supercritical stream 8b is slowed down to a critical state, forming a jump associated with the overflow of the turbid turbulent stream 25 within the criticality. The containerless slope 1 allows the overflow cloudy water 25 to exit the side edge 6 like the water 11 that has flowed out and to avoid supercritical flow burial.

【0085】交差水流速度勾配は、異なる運動エネルギ
ーの複数の水源を並べて設置し図10に示されるような
それら水源を上方傾斜方向に一斉に突出させる、又はノ
ズルかプリーナムの特別な配置による単一水源(例えば
ポンプ)の適切な配置のいずれかにより形成される。図
11は非対称大口径サイド26a及び非対称的小口径サ
イド26bから成り立ち、静水の傾斜を示す水流の形成
が可能な非対称的口径26を有するノズル17を示して
いる。図12に示されるように、超臨界流8の非対称的
口径26からの最初の放出(鎖線と矢印で示される)の
ときに、水面が傾斜するので超臨界流は8a側において
他の8b側よりも厚く(例えばより深く)なる。もし超
臨界流8が例えばコンテナレス傾斜部1のような固定さ
れた表面を上昇する場合、重力はより厚い水流を“押圧
し”水流がそれ自体を平坦化するように作用する。この
平坦化プロセスにおいて、より大量の水が非対称的大口
径側26aから放出されるので、より大量の水は流体力
学の連続の法則により加速する。
The cross-flow velocity gradient can be achieved by arranging a plurality of water sources of different kinetic energies side by side and projecting them all together in an upwardly inclined direction as shown in FIG. 10, or by a single arrangement of nozzles or plenums. It is formed by any suitable arrangement of a water source (eg, a pump). FIG. 11 shows a nozzle 17 having an asymmetrical large-diameter side 26a and an asymmetrical small-diameter side 26b and having an asymmetrical diameter 26 capable of forming a water flow having a still water inclination. As shown in FIG. 12, at the time of the first discharge of the supercritical flow 8 from the asymmetrical aperture 26 (indicated by the dashed line and arrow), the supercritical flow is shifted from the 8a side to the other 8b side because the water surface is inclined. Thicker (eg, deeper). If the supercritical stream 8 rises over a fixed surface, such as the containerless ramp 1, gravity acts to "push" the thicker stream so that the stream flattens itself. In this planarization process, more water is accelerated by the laws of continuity of fluid dynamics as more water is released from the asymmetrical large diameter side 26a.

【0086】したがって適切な角度と長さを有するコン
テナレス傾斜部1により、2種の水力学的状態が共存す
る。即ち、大口径側26aから放出された超臨界流8が
下流隆起縁4を通り越えかつ自らの超臨界特性を維持し
て、他方、超臨界流8bは小口径側26bからの放出の
故に跳水が生じコンテナレス傾斜部1上面の低い場所で
白濁水25を生じている。コンテナレス傾斜部1は、溢
流白濁流水25が流れ出た水11のごとく側縁6を通り
越えること及び超臨界流の埋没を避けることを可能にす
る。
Thus, with the containerless ramp 1 having the appropriate angle and length, two hydraulic states coexist. That is, the supercritical stream 8 released from the large diameter side 26a crosses the downstream raised edge 4 and maintains its supercritical properties, while the supercritical stream 8b jumps due to discharge from the small diameter side 26b. And white turbid water 25 is generated in a low place on the upper surface of the containerless inclined portion 1. The containerless ramp 1 allows the overflowing cloudy running water 25 to pass over the side edge 6 like the flowing water 11 and avoid burial of the supercritical flow.

【0087】図13に示されるように、交差水流速度勾
配は、単一流水源7がコンテナレス傾斜部1上に開いて
位置する口径31によりプリナム37の片側に水を注入
する場合にも生じる。給水パイプ29出口から直接放出
される高速度水流コア28は、開口31の非直列性部3
1bからではなく開口31の直列性部31aからの一層
優れた完全直列性(点線30により示される)を保持す
る。したがって、適切な角度と長さを有するコンテナレ
ス傾斜部1により2種の水力学的状態が共存する。即
ち、直列性開口31aから放出の超臨界流8が下流隆起
縁4を通り越えかつそれ自らの超臨界特性を維持してお
り、一方で超臨界流8bは非直列性開口31bからの放
出の故に跳水、コンテナレス傾斜部1面上で低い場所で
白濁水25を生じている。コンテナレス傾斜部1は、溢
流白濁水25が流れ出た水11のように側縁6を通り越
え、かつ超臨界流の埋没を避けることを可能にする。
As shown in FIG. 13, a cross flow velocity gradient also occurs when the single flow source 7 injects water into one side of the plenum 37 by means of the bore 31 located open on the containerless slope 1. The high-speed water flow core 28 directly discharged from the outlet of the water supply pipe 29 is connected to the non-series portion 3 of the opening 31.
It retains better complete continuity (indicated by the dotted line 30) from the continuity portion 31a of the opening 31 but not from 1b. Therefore, two kinds of hydraulic conditions coexist with the containerless inclined portion 1 having an appropriate angle and length. That is, the supercritical flow 8 emanating from the serial opening 31a crosses the downstream raised edge 4 and maintains its own supercritical properties, while the supercritical flow 8b generates the supercritical flow 8 emanating from the non-serial opening 31b. Therefore, the water turbidity 25 occurs at a low place on the surface of the containerless inclined portion 1 due to the water jump. The containerless ramp 1 allows the overflowing cloudy water 25 to pass over the side edge 6 like the water 11 that has flowed out and to avoid burial of the supercritical flow.

【0088】スムーズで途切れのない肩部を有する溢流
波をシミュレートするための2番目のアプローチは、交
差水流圧力勾配を生成することである。このような交差
水流圧力勾配は、たとえば、土台、窪地、注入された
水、単一の側壁により生成される。コンテナレス傾斜部
1の滑り面3において浸水及び断絶を避けるための好ま
しい技術は、水圧の増加による。このことに関連して、
図14は高度が上昇する下流隆起縁4を形成するための
非対称的に延長された(破線で示す)コンテナレス表面
1を示している。したがって適切な角度と長さを有する
コンテナレス傾斜部1により2種の水力学的状態が共存
する。即ち、短い方の隆起縁4aを通り越える超臨界流
8aが自らの超臨界特性を維持していて、他方の超臨界
流8bは不充分な運動エネルギーにより隆起縁4に到達
し損ない、跳水を生じてコンテナレス傾斜部1面上の低
い部分で白濁水25を示す。同様の効果は、延長サイド
4bを滑り面3より大きく傾斜させることで獲得/拡大
される。したがって、この場合、延長サイド4bはより
短いサイド4aより単に長いだけでなく、より高くなっ
ている。コンテナレス傾斜部1は、溢流白濁水25が流
れ出た水11のごとく側縁6を通り越え、かつ超臨界流
の埋没を避けることを可能にする。 <移動する砕浪>不均等なコンテナレス表面に必然的に
生じる効果は、一方では渦始動に生じる一時的なうねり
問題を解決するために、及び他方では海辺に平行に砕け
る海洋の波に類似した移動性砕浪をシミュレートする娯
楽施設に創るのに採用される。始動状況においては、ポ
ンプ/モータを段階的に作動し及びバルブを開くことに
より生じる水流の徐々の滞留によって初期の奔流は体
積、速度、圧力は後続に比べ小である。初期出発の水流
がそれ以降放出のより強い水流に押し出されるため、こ
の押し出しは水の滞留(即ち“移動性”跳水や一時的な
うねり)を流れの先端で生じさせる。滑り面上方傾斜の
増大は問題をさらに悪化させるのみである。即ち、臨界
内に移行する超臨界流量が増加し、うねりを上方に押し
続けるのに必要なエネルギー量が大きくなる。
A second approach to simulating overflow waves with smooth, unbroken shoulders is to create a cross-water pressure gradient. Such a cross-flow pressure gradient is created, for example, by a foundation, a depression, injected water, a single side wall. A preferred technique for avoiding flooding and disconnection on the sliding surface 3 of the containerless ramp 1 is by increasing the water pressure. In this connection,
FIG. 14 shows an asymmetrically extended (indicated by dashed lines) containerless surface 1 for forming an ascending downstream raised edge 4. Therefore, two kinds of hydraulic conditions coexist with the containerless slope 1 having an appropriate angle and length. That is, the supercritical flow 8a passing over the shorter rising edge 4a maintains its own supercritical characteristics, and the other supercritical flow 8b fails to reach the rising edge 4 due to insufficient kinetic energy, and the water jumps. The cloudy water 25 is shown in the lower part on the surface of the containerless inclined part 1 that has arisen. A similar effect is obtained / expanded by tilting the extension side 4b more than the sliding surface 3. Thus, in this case, the extension side 4b is not only longer but also higher than the shorter side 4a. The containerless slope 1 allows the overflowing cloudy water 25 to pass over the side edge 6 like the water 11 that has flowed out and to avoid burial of the supercritical flow. Traveling Wavebreaks The effects that are inevitable on uneven containerless surfaces are, on the one hand, to solve the temporary swelling problem caused by vortex shedding, and on the other hand are analogous to ocean waves breaking parallel to the seaside It is used to create a recreation facility that simulates a migratory breakwater. In a start-up situation, the initial torrent has a smaller volume, velocity, and pressure than the subsequent one due to the gradual stagnation of the water flow created by activating the pump / motor and opening the valve. This extrusion creates a stagnation of water (ie, "mobile" jumps and temporary swells) at the front of the stream, as the initial starting stream is then pushed into a stronger stream of discharge. Increasing the slope above the sliding surface only exacerbates the problem. That is, the supercritical flow rate that shifts into the critical state increases, and the amount of energy required to keep pushing the swell upward increases.

【0089】流入する水流の初期運動エネルギーが臨界
内滞留水を傾斜頂部にまで押し上げるには不充分である
場合、一時的うねりは全開の水流が後で到達したときで
すら除去不可能な程に大きくなる。不均等さは、一時的
うねり除去にしきいエネルギーを減少させてかつ除去プ
ロセスを始動する“しきい”を与えることで、一時的う
ねり除去を助ける。
If the initial kinetic energy of the incoming water stream is not sufficient to push the subcritical retained water to the top of the slope, the temporary swell will be so large that the fully open water stream cannot be removed even later. growing. The unevenness assists temporary swell removal by reducing the threshold energy for temporary swell removal and providing a "threshold" to trigger the removal process.

【0090】図15,16及び17は、時間の経過に伴
い非対称的コンテナレス傾斜部1の設計が始動時の圧力
/水流の遅延問題を解決するために如何に機能するかを
示している。図15において超臨界流8は方向9で水源
7から放出される。一時的うねり32は、初期に出発し
た弱い水流が滑り面3上の急斜面領域3aに接触すると
きに形成される。しかしながら、運動エネルギー及び超
臨界流8の水量が溜まってくると、超臨界流は下流隆起
縁4の低い方の側縁4bを通り越え、下向き傾斜転移面
21上を流れる。図16は、水源7からの水圧/流れ比
率が増大し、一時的うねり32がさらにコンテナレス傾
斜部1上を特に急斜面領域3aをさらに上昇するこの始
動時プロセスについて示している。図17は、その間に
一時的うねり32が下流隆起縁4の高い方の側縁4aか
ら押し出され、全滑り面が超臨界流8に覆われる最終始
動段階について示している。このプロセスを逆転させた
場合、図18と19、図20と21、図22と23を通
した時間の経過に伴い見られるごとく、浜辺に対し傾い
て砕ける溢流波をシミュレートする効果が発生する。図
18(側面図)と19(平面図)において、超臨界流8
が方向9で貯水タンク16から放出を始めている。水位
18aにより示されるような貯水タンク16の水頭は、
この超臨界流8は、開口31から流れ出て高運動エネル
ギーの超臨界流8を生じる。滑り面3を一面の流水で覆
わせ、下流隆起縁4の全体から水11を流れ出させる。
この流れ出た水11は図18,19に示すように収集水
受け34に落ちていく。ライダー10が滑水行為を行う
ために出発プラットフォーム33から乗り出す少し後
に、ポンプ13は貯水タンク16を満たすことを停止す
る。さらにその数秒後に、図20(側面図)と21(平
面図)は、水位18bの低下とそれに伴う超臨界流8の
運動エネルギーの減少とを図示している。したがって、
白濁水25に関連の跳水はまず最初に下流隆起縁4の高
い方の末端4aにおいて生じ、引き続き下流で生ずる下
流隆起縁4の低い方の側端4bに向かって“剥離”を開
始する。同時に、ライダー10aは“剥離する波”の真
正面にとどまるために巧妙に切り抜ける。かようにして
浜辺に対し傾いて砕ける溢流波をシミュレートする。
FIGS. 15, 16 and 17 show how the design of the asymmetrical containerless ramp 1 over time works to solve the pressure / water flow delay problem at start-up. In FIG. 15, the supercritical stream 8 is discharged from the water source 7 in the direction 9. The temporary swell 32 is formed when the weak water flow that has initially started comes into contact with the steep slope region 3 a on the slide surface 3. However, when the kinetic energy and the amount of water of the supercritical flow 8 accumulate, the supercritical flow passes over the lower side edge 4 b of the downstream raised edge 4 and flows on the downward inclined transition surface 21. FIG. 16 shows this start-up process in which the water pressure / flow ratio from the water source 7 is increased and the temporary swell 32 is further raised on the containerless ramp 1, especially on the steep slope area 3 a. FIG. 17 shows the final start-up phase during which the temporary swell 32 is pushed out of the higher side edge 4 a of the downstream raised edge 4 and the entire sliding surface is covered by the supercritical flow 8. Reversing this process has the effect of simulating the overflowing waves that are inclined and break with respect to the beach, as can be seen over time through FIGS. 18 and 19, FIGS. 20 and 21, and FIGS. 22 and 23. I do. 18 (side view) and 19 (plan view), the supercritical flow 8
Has started discharging from the water storage tank 16 in the direction 9. The head of the water storage tank 16 as indicated by the water level 18a is:
The supercritical flow 8 flows out of the opening 31 and produces a supercritical flow 8 with high kinetic energy. The sliding surface 3 is covered with running water, and water 11 flows out from the entire downstream raised edge 4.
The water 11 that has flowed out falls into the collected water receiver 34 as shown in FIGS. Shortly after the rider 10 has embarked from the departure platform 33 to perform a watering action, the pump 13 stops filling the water storage tank 16. A few seconds later, FIGS. 20 (side view) and 21 (plan view) illustrate a decrease in the water level 18b and a concomitant decrease in the kinetic energy of the supercritical flow 8. Therefore,
The jumping water associated with the cloudy water 25 occurs first at the upper end 4a of the downstream raised edge 4 and then begins to "separate" towards the lower side edge 4b of the downstream raised edge 4 which occurs downstream. At the same time, the rider 10a cleverly survives to stay in front of the "peeling wave". This simulates an overflowing wave that is inclined and broken with respect to the beach.

【0091】さらに図22(側面図)と23(平面図)
は少し後の貯水タンク16底部における水位18cを示
している。超臨界流8の運動エネルギーが下流隆起縁4
の低いほうの側端4bにおける位置エネルギーに等しい
場合、続いて“剥離”効果は停止して、水流は減少する
白濁水ボアの外観をもたらす。ライダー10aは収集水
受け34上に進入して波乗りを完了する。そのとき、ポ
ンプ13は貯水タンク16を再充填して、以上のサイク
ルをライダー10bのために繰り返すことを可能にす
る。
Further, FIGS. 22 (side view) and 23 (plan view)
Indicates a water level 18c at the bottom of the water storage tank 16 a little later. The kinetic energy of the supercritical flow 8 is
If it is equal to the potential energy at the lower side edge 4b, the "separation" effect subsequently ceases and the water flow leads to a reduced cloudy water bore appearance. The rider 10a enters the collected water receiver 34 to complete the surfing. At that time, the pump 13 refills the water storage tank 16, allowing the above cycle to be repeated for the rider 10b.

【0092】<滑り面の延長部分>図22に示された貯
水タンク16と開口31がライダー10aに接近してい
ることはオペレーターに安全上の心配を生じさせるかも
しれない。前の図の全てにも同じ心配があるが、これら
は滑り面3を水平の上流方向に延長することで容易に取
り組むことができる。水平方向に延長することにより、
ライダー10と上流の作動装置との間の距離が延ばせる
し、ライダーを上流方向に移動させる重力により生じる
分力を解消できる。安全性が改善するとともに、滑り面
3の適切な比率を有する水平方向の延長部は滑りの性能
特性、即ち加速プロセスを大幅に改善することができ
る。
<Extension of Sliding Surface> The fact that the water storage tank 16 and the opening 31 shown in FIG. 22 are close to the rider 10a may cause a safety concern for the operator. All of the previous figures have the same concerns, but these can be easily addressed by extending the sliding surface 3 in the horizontal upstream direction. By extending in the horizontal direction,
The distance between the rider 10 and the upstream actuator can be increased, and the component force caused by gravity moving the rider upstream can be eliminated. Along with improved safety, a horizontal extension with an appropriate ratio of the sliding surface 3 can significantly improve the performance characteristics of the slip, ie the acceleration process.

【0093】この点に関しては図24に記載されたコン
テナレス傾斜部1の水平方向の延長部の概略図を参照さ
れたい。重力にほぼ垂直な水平サブ領域(以後サブ−等
ダインエリア35と呼ぶ)を追加することにより滑り面
3の延長部は傾斜部の機能を持つ3つの領域に概念的に
分割できる。即ち、超−等ダインエリア36とここから
移行する(破線37により表された)平衡ゾーン38
と、ここから移行する(破線39で表された)サブ−等
ダインエリア35とである。
In this regard, see the schematic illustration of the horizontal extension of the containerless ramp 1 described in FIG. By adding a horizontal sub-region substantially perpendicular to gravity (hereinafter referred to as a sub-equal dyne area 35), the extension of the sliding surface 3 can be conceptually divided into three regions having the function of a slope. That is, a super-equal dyne area 36 and an equilibrium zone 38 (represented by dashed line 37) transitioning therefrom.
And a sub-equal dyne area 35 (represented by a dashed line 39) that transitions from here.

【0094】超臨界水流(図示せず)が矢印9の方向に
流れることによりサブ−等ダインエリア35、平衡ゾー
ン38及び超−等ダインエリア36の表面に沿って斜流
が形成され、この上でライダー(図示せず)はサーフィ
ン又はウォーター滑走を楽しむことができる。このよう
なプレーは、上記のサブ領域を巧みに組合せなければ到
底不可能である。
The supercritical water flow (not shown) flows in the direction of arrow 9 to form a diagonal flow along the surfaces of the sub-equal dyne area 35, the equilibrium zone 38, and the super-equal dyne area 36. The rider (not shown) can enjoy surfing or water skiing. Such a play is impossible at all without skillful combination of the above-mentioned sub-regions.

【0095】これらのサブ領域の機能上の特徴は、物理
的な比率を正しく選ぶことにより、ライダーが速度を高
めかつ正しい組合せが無ければ行うことのできぬウォー
ター滑走動作を行うことを可能にする。滑り面のサイズ
を正しく選ぶことによりウォーター滑走動作の楽しみを
さらに高めることができるかを説明するには、波乗りの
技術をさらに論じる必要がある。最新のサーフィン及び
滑走動作の特性にとって不可欠な要素は振り、速度及び
その上で滑る“ウエーブ”表面の領域の割合の正しいこ
とである。これらの3つの要素の各々を次に詳述するこ
とにする。
The functional features of these sub-regions allow the rider to increase speed and perform water gliding operations that would otherwise be impossible without the correct combination by choosing the physical ratios correctly. . A further discussion of surfing techniques is needed to explain whether the correct choice of slide surface size can further enhance the enjoyment of water-sliding operations. An essential factor for modern surfing and gliding behavior characteristics is the correctness of the swing, speed and percentage of the area of the "wave" surface that slides on. Each of these three elements will now be described in detail.

【0096】[1.振り]最新のサーフィンの真骨頂
は、ライダーが限界を越える流れの領域と限界以下の流
れの領域との間で振りを充分に楽しめる機会を持ち得る
ことにある。人は慣れてくるに従い、平衡の領域は上記
の2つの流れの領域へのルートの中で必然的に通過する
移行領域としか感じなくなる。振りの動きは、ライダー
が自らのスピードを増やすようにできる利点を加える。
[1. Swing] The essence of modern surfing is that riders may have the opportunity to fully enjoy swinging between the overrunning and underrunning flow regions. As one becomes accustomed, the area of equilibrium can only be felt as a transition area that necessarily passes in the route to the two flow areas. Swing motion adds the advantage that a rider can increase his speed.

【0097】[2.速度]速度は、最近のサーフィング
動作を行う上で不可欠な要素である。充分な速度がなけ
ればサーフ動作を始めることはできない。正しい形の波
の上で速度を高めるための方法と手段は、サイエンティ
ック・アメリカン誌1989年3月号106−109頁
で検討されているごとき行楽地でのスイングの速度の高
め方を参考にすれば明らかとなる。即ち、スイングを
“補給する”ことにより速度と到達し得る高さとを増や
すことができるのと同様に、サーファーは同様の“補
給”動作により波の上での自らの速度と高さとを増やす
ことができる。
[2. Speed] Speed is an essential element in performing modern surfing operations. Without sufficient speed, surfing cannot begin. Methods and means for increasing speed on properly shaped waves refer to how to increase the speed of a swing at a resort as discussed in Scientific American, March 1989, pp. 106-109. It will be clear. Surfers can increase their speed and height above the waves in a similar "supply" action, as well as "supply" the swing to increase speed and reachable height. Can be.

【0098】スイングの動作中、その最高の位置で足を
曲げてうずくまる時には、その人のエネルギーは全てが
位置エネルギーになる。最高位置から下降するにつれて
エネルギーは次第に運動エネルギーに変わり、速度は増
大してくる。人が最低位置に達すると波のエネルギーは
全てが運動エネルギーとなり波は最高の速度で走行する
ことになる。次に円弧面を上昇して行くときには上記の
エネルギーの変わり方は逆になる。即ち、速度は次第に
低下するとともに、円弧の頂部では瞬間的に停止する。
スイング動作中にいかに高く(かついかに速く)走行で
きるかは、ライダーがこのスイング中にいかなる動きを
するかにかかっている。彼がうずくまる姿勢を変えない
時には上向きのモーションは下向きのモーションの正反
対の姿となるに過ぎず、ライダーの重心の高さは彼が前
進スイングを始めるときと同じ高さで終わってしまう
(但し摩擦を考えなければ)。上記とは反対で最低点に
あるときに彼が立ち上がっている(即ちスイングを“補
給”する)場合に彼のスイングはさらに高く速くなる。
[0098] During a swing operation, when the user bends and crouches at the highest position, all of the person's energy becomes potential energy. As it descends from the highest position, the energy gradually changes to kinetic energy and the speed increases. When a person reaches the lowest position, all the energy of the wave becomes kinetic energy and the wave runs at the highest speed. Next, when going up the arc surface, the above-mentioned change in energy is reversed. That is, the speed gradually decreases and stops momentarily at the top of the arc.
How high (and how fast) you can travel during a swing operation depends on what movements the rider makes during this swing. If he does not change his crouching position, the upward motion will be the exact opposite of the downward motion, and the height of the rider's center of gravity will end at the same height as when he begins the forward swing (but with friction If you don't think). Contrary to the above, his swing is even higher and faster if he is standing up (ie "replenishing" the swing) when at the lowest point.

【0099】スイング力学の上記の考察からすればサブ
−等ダインエリア35の重要性は、それが性質上コンテ
ナレス傾斜部及び波の上での最低点であることにある。
この低い点で立ち上がり/延び動作をすることにより、
彼がライディング面の他のいずれかの点で立つときより
も速度を高められる。この速度と全運動エネルギーの増
大は2つの別の機械的な原理によるものであり、このい
ずれの原理も滑り面3又は波の上でライダーにより利用
できるものである。
From the above considerations of swing mechanics, the importance of the sub-equal dyne area 35 is that it is by nature the lowest point on containerless ramps and waves.
By performing a rising / extending operation at this low point,
He is faster than when he stands at any other point on the riding surface. This increase in velocity and total kinetic energy is due to two other mechanical principles, both of which can be used by the rider on a sliding surface 3 or a wave.

【0100】振りの可能な進路の最低点で立ち上がるこ
とにより、ライダーの重心は上昇し、したがって最初の
下降時よりもスロープを上がる垂直移動量は増大する。
軌道の頂部でうずくまりかつ次に底部で立ち上がること
により、垂直運動量を増大しかつ流体の摩擦によるエネ
ルギーの損失を取り戻すことができる。さらにもう1つ
のメカニズムである運動エネルギーの増大は回転角の増
大によるものである。ライダーがその軌道上で波の面の
上方一点を中心に回転する場合、低い位置での延び/立
ち上がり動作が自らの角速度を高めることは、スケータ
ーが腕を引っ込めることで運動量を温存して(即ち慣性
モーメントを高める)回転速度を高めるのと極めて似て
いる。しかし、運動エネルギーは遠心力に抗して立ち上
がることの仕事により増大しかつ角速度の二乗に比例す
るために、運動エネルギーのこの増大は速度の上昇を意
味する。
By rising at the lowest point of the path that can be swung, the center of gravity of the rider rises, and therefore the amount of vertical movement up the slope from the first descent is increased.
By crouching at the top of the orbit and then rising at the bottom, the vertical momentum can be increased and the loss of energy due to fluid friction can be regained. Yet another mechanism, the increase in kinetic energy, is due to the increase in the angle of rotation. When a rider rotates on its trajectory about a point above the surface of the wave, the lower elongation / rise motion increases its angular velocity, and the skater conserves momentum by retracting his arm (ie, It is very similar to increasing the rotational speed (increasing the moment of inertia). However, this increase in kinetic energy means an increase in velocity because kinetic energy is increased by the task of standing up against centrifugal force and is proportional to the square of angular velocity.

【0101】スイングの力学との類似性は例又は説明に
よってのみ行われている点が重要である。サーファーの
振り動作はさらに複雑な機械的かつ運動的なものであ
る。しかし本発明の持つ利点を説明する上で、他との類
似性を利用することは後述のように有利であると考えら
れる。 [3.正しい領域の比率]図24に示されたごとくコン
テナレス傾斜部1は正しい比率でサブ−ダインエリア3
5、平衡部38及び超−等ダインエリア36の各領域を
組み合わせることにより、ライダーが振り動作により希
望の速度に達しかつ最近のサーフィング及び滑走動作を
行うための必要な移行領域を利用することを可能にす
る。
It is important to note that the similarity to the dynamics of the swing is only given by example or explanation. The surfer's swing motion is more complex mechanical and dynamic. However, in describing the advantages of the present invention, utilizing similarities to others is considered to be advantageous as described below. [3. Correct area ratio] As shown in FIG. 24, the containerless inclined portion 1 has the sub-dyne area 3 at the correct ratio.
5. Combining the balancing area 38 and the super-equal dyne area 36 to utilize the transition area necessary for the rider to reach the desired speed by swinging and to perform recent surfing and gliding operations. Enable.

【0102】図25はサブ−等ダインエリア35、平衡
ゾーン38及び超−等ダインエリア36を有する図24
の断面を表す。サブ−等ダインエリア35、平衡部38
及び超−等ダインエリア36の各領域サイズと相互の関
係は下記の通りである。流れ9の方向に測定されたサブ
−等ダインエリア35の長さの好ましいサイズは、コン
テナレス傾斜部1の立ち上がり量(サブ−等ダインエリ
ア35の最低点から超−等ダインエリア36の頂点まで
の垂直距離)の少なくとも1.5倍から4倍である。大
きい比例長さは高さの低いコンテナレス傾斜部1(例え
ば1m)に用いられるものであり又小さい比例長さは高
さの高いコンテナレス傾斜部1(例えば6m)に用いら
れる。
FIG. 25 has a sub-equal dyne area 35, an equilibrium zone 38 and a super-equal dyne area 36.
Represents a cross section. Sub-etc. Dyne area 35, balance section 38
The relationship between each area size and the super-equal dyne area 36 is as follows. The preferred size of the length of the sub-equal dyne area 35 measured in the direction of the flow 9 is the rising amount of the containerless inclined portion 1 (from the lowest point of the sub-equal dyne area 35 to the top of the super-equal dyne area 36). Vertical distance) of at least 1.5 to 4 times. Large proportional lengths are used for low height containerless ramps 1 (eg, 1 m) and small proportional lengths are used for high height containerless ramps 1 (eg, 6 m).

【0103】平衡ゾーン38の好ましい形状は、(流れ
の方向の)断面において変化する曲線の部分、例えば楕
円;放物線;双曲線又は螺旋により限定される。変化す
る曲線においては平衡ゾーン38の形状は実質的に弓形
である(即ち上昇する水はコンテナレス傾斜部1の面を
上るときには次第に縮小する半径又は“閉鎖形”の曲線
に向かわねばならない)。しかも上記の閉鎖曲線の半径
はその最小位置で超−等ダインエリア36の突端の半径
にほぼ等しく、又はその最長部では水平に対して接線方
向にある。簡素化とスケール上の理由で(制限するため
でないが)平衡部ゾーン38の昇り勾配部の長さはライ
ダーのフロー滑走乗り物の長さにほぼ等しい距離、即ち
約3から10フィートにより一般的に限定されることが
できる。
The preferred shape of the equilibrium zone 38 is defined by a portion of the curve that varies in cross section (in the direction of flow), for example, an ellipse; a parabola; a hyperbola or a spiral. In the changing curve, the shape of the equilibrium zone 38 is substantially arcuate (i.e. the rising water must go to a gradually decreasing radius or "closed" curve when climbing the surface of the containerless ramp 1). Moreover, the radius of the closed curve is approximately equal to the radius of the tip of the super-equal dyne area 36 at its minimum position, or tangential to the horizontal at its longest. For simplicity and scale reasons (but not to be limiting), the length of the uphill portion of the equilibrium zone 38 is a distance approximately equal to the length of the rider's flow planing vehicle, ie, about 3 to 10 feet. Can be limited.

【0104】超−等ダインエリア36の好ましい形態は
(流れの方向の)断面において変化する曲線の部分、例
えば楕円;放物線;双曲線;又は螺旋により限定され
る。変化する曲線においては超−等ダインエリア36の
形状は最初は弓形である(即ち上昇する水は、流れを作
る手段の面を上昇するにつれて増大する半径に向か
う)。上記の閉鎖曲線の半径はその最長部では必ず平衡
ゾーン38の最長の円弧の半径よりも小さく又その最短
部ではライダーが“トンネル波”(後述)の中に嵌まり
込むのに充分なサイズを持つ。超−等ダインエリア36
の流れ9の方向の長さは少なくともライダーが逆流方向
で加速されるために充分なものでなければならない。流
れ9の方向での超−等ダインエリア36の最大長さは最
大でも上向きに流れる水流の持つ利用可能な水頭によっ
て限定される。
The preferred form of the super-equal dyne area 36 is defined by a portion of the curve that varies in cross section (in the direction of flow), for example, an ellipse; a parabola; a hyperbola; or a spiral. In the changing curve, the shape of the super-equal dyne area 36 is initially arcuate (i.e., rising water is directed to a radius that increases as it rises up the surface of the means for creating flow). The radius of the above closed curve is always smaller at its longest part than the radius of the longest arc of the equilibrium zone 38 and at its shortest part is of a size sufficient for the rider to fit into a "tunnel wave" (described below). Have. Super-equal dyne area 36
Must be at least sufficient for the rider to be accelerated in the reverse flow direction. The maximum length of the super-equal dyne area 36 in the direction of the flow 9 is limited at most by the available head of the upwardly flowing water flow.

【0105】次に図26には正しい比率のサブ−等ダイ
ンエリア35,平衡領域38及び超−等ダインエリア3
6の各領域により改善されたコンテナレス傾斜部1の上
でのサーフィング動作の各段階におけるライダー10を
示している。超−等ダインエリア36のライダー10は
うずくまった姿勢にあり、水源7から発しかつ方向9に
流れる超臨界水流8の底面に沿って形成された水面を下
るにつれて速度を高める。サブ−等ダインエリア35の
最低点に達するとライダー10は体を延ばし、かつ同時
に方向を転じて超−等ダインエリア36に戻る。この動
作の結果、ライダー10は速度を高めることができ、さ
らに多くのサーフィン動作を充分にすることができる。
サーフィング又はウォーター滑走ライダーが速度を高め
るために活発に動作を行うプロセスを加速プロセスと呼
ぶ。
Next, FIG. 26 shows the sub-equal dyne area 35, the equilibrium area 38 and the super-equal dyne area 3 of the correct ratio.
6 shows the rider 10 at each stage of the surfing operation on the containerless ramp 1 improved by the respective areas 6. The rider 10 in the super-equal dyne area 36 is in a crouched position, increasing in speed as it descends the water surface formed along the bottom surface of the supercritical water stream 8 emanating from the water source 7 and flowing in the direction 9. When the lowest point of the sub-equal dyne area 35 is reached, the rider 10 extends his body and simultaneously changes direction and returns to the super-equal dyne area 36. As a result of this operation, the rider 10 can increase speed and can perform more surfing operations.
The process by which a surfing or water glider rides actively to increase speed is referred to as an acceleration process.

【0106】滑り面3のサブ−等ダインエリア35及び
平衡ゾーン38には、側方に(即ち側辺から側辺に)こ
れらの面を流れの方向9に直角な方向に傾けることによ
り実用上変化をつけれる。このような傾斜はそれがコン
テナレス傾斜部1に施された場合にはスループット能力
を高めることができる。ライダーが傾斜の方向での自ら
の体重に起因する重力のベクトル成分の増大の故に傾斜
の方向への運動を行うためである。このような傾斜は、
傾斜方向のライダーの運動を起こすのに少なくとも充分
なものでなければならない。又それは最大でもウォータ
ー滑走動作を可能にするものでなければならない。
In the sub-equal dyne area 35 and the equilibrium zone 38 of the sliding surface 3, the surface is inclined practically by tilting these surfaces laterally (ie, from side to side) in a direction perpendicular to the flow direction 9. You can make a change. Such a tilt can increase the throughput capacity when it is applied to the containerless ramp 1. This is because the rider moves in the direction of the tilt due to the increase in the vector component of gravity due to his weight in the direction of the tilt. Such a slope
It must be at least sufficient to effect the movement of the rider in the tilt direction. It must also allow for water gliding at most.

【0107】ライド収容能力は、ある定められた時間に
わたりコンテナレス傾斜部1を滑ることのできるライダ
ーの数の関数である。実際にはコンテナレス傾斜部1の
サイズには限度があるために、スループット能力はある
ライダーにかかる時間の長さを制限することにより増や
される。したがって滑り面3を傾けることは重力がライ
ダーのスタート点からゴール点までの移動を助けること
になっている。一般的には好ましい傾斜は1対20であ
る。
The ride capacity is a function of the number of riders who can slide on the containerless ramp 1 for a defined time. In practice, due to the limited size of the containerless ramp 1, throughput capacity is increased by limiting the length of time taken by a rider. Therefore, tilting the slide surface 3 is such that gravity helps the rider to move from the starting point to the goal point. Generally, the preferred slope is 1:20.

【0108】図27はそのサブ−等ダインエリア35が
流れの方向9に直角な方向41に傾斜するコンテナレス
傾斜部1を示す。図28は、水源7から発して方向9に
サブ−等ダインエリア(傾斜した)、平衡ゾーン38及
び超−等ダインエリア36にわたって移動する超臨界水
8を示す。ライダー10aがコンテナレス傾斜部1では
上下方向に振れる際に、ライダーは同時に出発プラット
フォーム33から終点のプール42まで曲がりくねった
軌道43を進むことになる(サブ−等ダインエリア35
が傾いているので)。その後間もなく、ライダー10b
がコンテナレス傾斜部1の中に入ることができるため
に、スループット能力の改善は明らかである。スループ
ット能力の向上の他に、サブ−等ダインエリア35の傾
斜は、コンテナレス傾斜部1からの停止時の水の排出を
助けることになる。
FIG. 27 shows the containerless inclined portion 1 whose sub-equal dyne area 35 is inclined in a direction 41 perpendicular to the flow direction 9. FIG. 28 shows the supercritical water 8 emanating from the water source 7 and traveling in the direction 9 across the sub-equal dyne area (inclined), the equilibrium zone 38 and the super-equal dyne area 36. As the rider 10a swings up and down on the containerless ramp 1, the rider will simultaneously follow a meandering path 43 from the departure platform 33 to the end pool 42 (sub-equal dyne area 35).
Is tilted). Shortly thereafter, rider 10b
The improvement in the throughput capacity is evident, since it can enter the containerless ramp 1. In addition to increasing the throughput capacity, the tilting of the sub-equal dyne area 35 will assist in draining water from the containerless ramp 1 during shutdown.

【0109】<コンビネーション波>コンテナレス傾斜
部1は、中級者から上級者のサーファーにとって理想的
な波と砕け波の形状をシミュレートするためにも用いる
ことができる。さらに、大波はその前面の形状と急勾配
に特徴がある。一般に、熟達したサーファーは正面の前
面角が45°を越える波を好む。このような傾斜角で
は、上述の波形のさらに勾配の大きくなった次のごとき
2つのものが識別される:(1)砕けてはおらず乗れる
ことのできる波の前面;及び(2)その肩部が平滑で砕
けていない溢流波。より重要で、しかも正しい条件下で
は、最も好まれる第3の波形も又シミュレートできる。
即ち、水平から垂直状態を経て前方に巻き込むことによ
りチューブあるいはトンネルを形成し、その中をサーフ
ァーが滑り抜けることのできる波形である。理想的に
は、トンネルは勾配の次第に緩やかになる砕けていない
波の肩部に対して開いている。熟練したライダーはトン
ネルから肩まで移動して再び戻ることができる。
<Combination Wave> The containerless inclined portion 1 can be used to simulate the shapes of waves and breaking waves which are ideal for intermediate to advanced surfers. In addition, large waves are characterized by their frontal shape and steep slope. Generally, skilled surfers prefer waves with a frontal angle of more than 45 °. At such a tilt angle, two more of the above-described waveforms are distinguished: (1) the front of a wave that is not broken and can be ridden; and (2) its shoulder. A smooth, unbroken overflow wave. Under more important and correct conditions, the most preferred third waveform can also be simulated.
That is, it is a waveform that allows a surfer to slide through a tube or tunnel by being rolled forward from a horizontal state through a vertical state. Ideally, the tunnel is open to the shoulders of the unbroken waves, which become increasingly gradual. Skilled riders can travel from the tunnel to their shoulders and back again.

【0110】図29(フィートで表した形状等高線)及
び図30(斜視図)は、砕けていない波の肩に対して開
いているチューブ又はトンネルを作るために、超臨界流
の分離を可能にするコンテナレス傾斜部1の基本形状を
示す。この基本的な形状の持つユニークな特性は、この
分離する流れのトンネルが垂直を上回って曲がることを
要求されぬコンテナレス傾斜部において広範囲な流速と
厚みを有するようにする能力にある。図30の斜視図に
示された基本的な形状は、図示されたトンネル波を形成
する肩部44,エルボー45,へこみ46及びテイル4
7を包含する。
FIG. 29 (feature contours in feet) and FIG. 30 (perspective view) enable the separation of supercritical flow to create a tube or tunnel open to the unbroken wave shoulder. 1 shows a basic shape of a containerless inclined portion 1 to be formed. The unique property of this basic shape lies in the ability of the separating flow tunnel to have a wide range of flow rates and thicknesses in containerless ramps that are not required to bend beyond vertical. The basic shape shown in the perspective view of FIG. 30 is the shoulder 44, elbow 45, dent 46 and tail 4 that form the illustrated tunneling wave.
7 inclusive.

【0111】流れの方向9を識別されている図29に示
された形状等高線によれば、滑り面3上の4つの識別さ
れる分割領域は、傾斜した次のごとき基本的な形状を限
定している:肩部44(破線垂直線の左の領域)、エル
ボー45(破線の垂直ラインと垂直の点線との間の領
域)、へこみ46(垂直点線と垂直破線との間の領
域)、及びテイル47(垂直破線の右側)である。
According to the shape contours shown in FIG. 29 in which the flow direction 9 is identified, the four identified sub-regions on the sliding surface 3 define the following basic shapes which are inclined: Are: shoulder 44 (the area to the left of the dashed vertical line), elbow 45 (the area between the dashed vertical line and the vertical dotted line), dent 46 (the area between the vertical dotted line and the vertical dashed line), and The tail 47 (the right side of the vertical broken line).

【0112】肩部44は砕けているが滑ることのできる
波の面を作る上述の滑り面形状(例えば図2,3及び
4)に似た形状を持つ。エルボー45に移行する際に滑
り面3は下に向かって滑らかな曲線で曲がり始める。下
流への湾曲とともに滑り面3は勾配を増やし始め、下流
の隆起線4は同時に高さを増していく。その勾配角度が
最大になった点で、エルボー36はへこみ37に移行
し、滑り面は勾配と凹面性に関してピークに達しかつ隆
起線4は最高の高さに達する。図29に示されたごとく
形状等高線図は肩部35かつエルボー36、さらにはへ
こみ37に対する好ましい関係位置を示している。スウ
ェイル49は、スタートアップ中の臨界内の溢流白濁波
を取り除くために、またトンネルのリップが再結合する
時に現れる白濁波を取り除くために用いられる。スウェ
イル49は、サブ−等ダインエリア35の平滑に造形さ
れた窪みにより形成される。
The shoulder 44 has a shape similar to the slip surface shape described above (eg, FIGS. 2, 3 and 4) that creates a crushed but slippery wave surface. When shifting to the elbow 45, the sliding surface 3 starts to curve downward with a smooth curve. With the downstream curvature, the sliding surface 3 starts to increase the slope, and the downstream ridge 4 simultaneously increases in height. At the point where the slope angle is at a maximum, the elbow 36 transitions into the depression 37, the sliding surface peaks in terms of slope and concaveness and the ridge 4 reaches the highest height. As shown in FIG. 29, the contour map shows the preferred positions of the shoulder 35, the elbow 36, and the depression 37. The sweil 49 is used to filter out spilling whitewater waves within the critical during start-up and to remove whitewater waves that appear when the tunnel lip recombine. The swale 49 is formed by a smoothly shaped depression in the sub-equal dyne area 35.

【0113】図31に示された流線特性は初期の流れの
方向9(矢印で示された)水の超臨界シート流れを作り
出す適切な給源(例えばポンプ,速い水流又は高いダム
/水貯水タンク)を必要とする。流れの水現実的特性及
びそれらの相助的な相互作用は各分割領域に関して記載
するのが最良である。肩部領域44においては、外圧の
唯一の給源は重力であるので、表面の一定の勾配は主と
して2次元的にストレートな線を招くアップ滑り面3と
流線48aにより示された流れ落ちる隆起線4を持つ流
れ8を作り出す。エルボーサブ領域45では後向きのス
イープはバックスエプト側に向かう低圧領域を作り出
す。流れ8がエルボー45の上まで上昇して水圧の増大
が回避されるときに、流れ8は流線48bにより示され
た低圧の領域に変わり始める。このときに、流れ8はも
はや2次元的ではなくなり、この交差流の圧力勾配のた
めに3次元に変わる。
The streamline characteristics shown in FIG. 31 are based on a suitable source (eg, pump, fast water flow or high dam / water storage tank) to create a supercritical sheet flow of water in the initial flow direction 9 (indicated by the arrow). ). The water realistic properties of the streams and their synergistic interactions are best described for each subregion. In the shoulder region 44, since the sole source of external pressure is gravity, the constant slope of the surface is mainly due to the upsliding surface 3 leading to a two-dimensional straight line and the falling ridge 4 indicated by streamline 48a. Creates a stream 8 with In the elbow sub-region 45, the backward sweep creates a low-pressure region heading toward the back sweep side. When the stream 8 rises above the elbow 45 to avoid increasing the water pressure, the stream 8 begins to turn into the low pressure region indicated by streamline 48b. At this time, the stream 8 is no longer two-dimensional and changes to three-dimensional due to this cross-flow pressure gradient.

【0114】流れ8の流線48bにより示された軌道は
放物線形状に傾いている。仮想的にこれを延長すると
(連続した破線により示されている)、この放物線の後
半は下りスロープに向かっており、滑り面3からは角度
的に外れて行く。へこみ領域46では、サブ−等ダイン
エリア35のスウェイル49が滑り面3の勾配の増大と
組み合わされることにより、流線48cにより示される
ごとくよりストレートに上昇し、より密に閉じる放物線
状の軌道に変わる。したがって、軌道がはっきりと傾い
た放物線状になるために、流線48bと48cは合流す
る。合流時に運動量が交換されるために、両方の流れは
滑り面3から方向を変える。これにより、流れは分離
し、砕けぬ肩に開いている望ましい定常的なトンネルが
生まれ、その上でライダー10が水上滑走動作を行うこ
とができる。
The trajectory of stream 8 indicated by streamline 48b is inclined in a parabolic shape. If this is virtually extended (indicated by a continuous dashed line), the latter half of this parabola is heading downhill and deviating angularly from the sliding surface 3. In the indented area 46, the swale 49 of the sub-equal dyne area 35 is combined with an increase in the slope of the sliding surface 3 so that it rises more straight as indicated by the streamline 48c to form a more closely closed parabolic trajectory. change. Thus, the streamlines 48b and 48c merge because the trajectory is clearly parabolic. Both flows turn away from the sliding surface 3 because momentum is exchanged during the merge. This separates the flow and creates a desirable steady tunnel open to the unbroken shoulder, on which the rider 10 can perform a hydroplane operation.

【0115】超臨界流8が滑り面3から分かれることよ
り、流線48bcにより示される流れの新しい方向は、
流れの最初の方向9と直交する。流線48bcが流れ9
から再び合流するときに白濁水25が現れかつテイル領
域47により導かれたテイルレース51を形成する。流
れのトンネルのための前提条件は、限界を越える流れ8
が肩領域44の下流隆起線4を乗り越えるのに充分な速
度を少なくとも持たねばならぬことである。超臨界流8
の速度の増大によりトンネルの径は増大する。即ち、見
かけ上の波のサイズは増大する。波の速度の増大が制約
因子ではないときに、最大トンネル径はへこみ46の超
−等ダインエリアにおける傾斜の度合いにより主として
決まる。傾きが垂直に近づくのみであれば、合流時に超
臨界流8が分離しないとき、即ち、底面に沿った流れに
なるとき、トンネル径サイズは最大となる。滑り面30
の傾きが垂直を越えると、図33に示されるごとく巻き
戻り現象が生じ、底面に沿った流れからトンネルの形成
が起こり得る。図33の実施例は、超臨界流8の速度水
頭が下向きの隆起線4の垂直方向の最高点を大幅に上回
る状況では、流れのトンネルを作り得る長所を持つ。
As the supercritical flow 8 separates from the sliding surface 3, the new direction of flow indicated by streamline 48bc is:
It is orthogonal to the first direction 9 of the flow. Stream line 48bc flows 9
When the water merges again, the cloudy water 25 appears and forms a tail race 51 guided by the tail region 47. The prerequisite for the flow tunnel is that the flow 8
Must have at least enough speed to get over the downstream ridge 4 of the shoulder region 44. Supercritical flow 8
The speed of the tunnel increases the diameter of the tunnel. That is, the apparent wave size increases. When increasing wave velocity is not a limiting factor, the maximum tunnel diameter is determined primarily by the degree of inclination of the indentation 46 in the super-equal dyne area. If the inclination only approaches vertical, the tunnel diameter size becomes maximum when the supercritical flow 8 does not separate at the time of merging, that is, when it flows along the bottom surface. Sliding surface 30
When the inclination exceeds the vertical, a rewind phenomenon occurs as shown in FIG. 33, and a tunnel may be formed from the flow along the bottom surface. The embodiment of FIG. 33 has the advantage that it can create a flow tunnel in situations where the velocity head of the supercritical flow 8 is significantly above the vertical maximum of the downward ridge 4.

【0116】所定の範囲内では、エルボー45,へこみ
46及びテイル47の方向を許される範囲で変更するこ
とにより、場所の制限に合わせたりある種の流れのトン
ネル効果を果たすことが可能である。このことは、テイ
ルレース51を再度使用することが必要なとき、例えば
上述のごとくループリバーコースを駆動する必要がある
場合には特に重要である。定められた領域を通してそれ
ぞれの分割領域(即ち、肩部44,エルボー45,へこ
み46及びテイル47)の方向をシフトすることによ
り、流線48b及び48cの合流度に増減を作り出すこ
とができる。流線の合流があまりに乏しいときには分離
とその結果のトンネルの形成は起こらない。流線の合流
が適度に起きるときには、限界を越える流れの流速,跳
水の出現及びそれから発生する白濁水25の現象が見ら
れる。しかしこのような効果を適宜誘発することが好ま
しい場合がある。局所的な跳水の力を受けて超臨界流が
分離すると、異なったタイプの“波様”の形状、例えば
溢流とトンネル流との各種の組み合わせが生まれる。こ
れらの流れは外観が異なり、ライダーから見ても異なっ
た動作でそれぞれ別の利用になる。例えばへこみ46の
中に白濁水のスノーボールを作りながら高トンネル波に
より巻かれているテイル部47における跳水形成により
引き起こされる流れのトンネルの中の“スノーボール効
果”は、ライダー、例えばボディーサーファーの“肩”
の方向への加速に利用されることができる。図29及び
31に示された方向は、流線の合流を最大限にし得る範
囲に向かっている。図32における方向は流線の合流の
許される最低範囲に向かっている。
By changing the directions of the elbow 45, the indentation 46 and the tail 47 within an allowable range within a predetermined range, it is possible to meet the restriction of a place or to perform a certain flow tunnel effect. This is especially important when the tail race 51 needs to be used again, for example, when the loop river course needs to be driven as described above. By shifting the direction of each sub-region (i.e., shoulder 44, elbow 45, dent 46 and tail 47) through a defined region, an increase or decrease in the degree of confluence of streamlines 48b and 48c can be created. When streamline merging is too poor, separation and consequent tunneling do not occur. When streamlines merge appropriately, flow velocities exceeding the limits, the appearance of water jumps, and the phenomenon of cloudy water 25 generated therefrom are observed. However, it may be preferable to appropriately induce such an effect. When the supercritical flow separates under the force of local jumps, different types of "wave-like" shapes are created, such as various combinations of overflow and tunnel flow. These flows have different appearances, and are used differently by riders in different ways. For example, the “snowball effect” in a flow tunnel caused by the formation of water jumps at a tail 47 that is wound by high tunnel waves while making a cloudy water snowball in a dent 46 is a problem for riders, eg, body surfers. "shoulder"
Can be used for acceleration in the direction of The directions shown in FIGS. 29 and 31 are directed toward a range where streamline merging can be maximized. The direction in FIG. 32 is toward the minimum range where streamlines are allowed to merge.

【0117】さらに肩部44,エルボー45,へこみ4
6及びテイル47のサイズ,方向及び配置のごとき他の
パラメーターを変えることにより、各種の波形を作り出
せる。肩部44,エルボー45,へこみ46及びテイル
47を実際とは逆に配置することにより、流れ9の方向
を変えることができる。この場合に用いられる最小/最
大の角度関係は同じである。同様に後向きのスイープの
方向を変えることにより、左に砕けるか、又は先に述べ
た右に砕ける流れの左右対称の波を作ることができる。
Further, shoulder 44, elbow 45, dent 4
Various waveforms can be created by changing other parameters such as the size, orientation, and placement of the tail 6 and tail 47. By arranging the shoulder 44, the elbow 45, the indentation 46 and the tail 47 in reverse, the direction of the flow 9 can be changed. The minimum / maximum angular relationship used in this case is the same. Similarly, by changing the direction of the backward sweep, a symmetrical wave of the stream breaking to the left or breaking to the right as described above can be created.

【0118】図34,図35,図36,図37,図38
及び図39は、図29〜32のコンテナレス傾斜部1の
特徴、即ちその独特の流れの形成能力を図示している。
即ち、波形は水源(図示せず)から9の方向で生じた超
臨界流8を(水流の速度を次第に増加させることで)、
波形成手段全体にわたる定常白濁水ボア(図34に図示
されたような)と;肩部の砕けぬ定常溢流波(図35に
示されたような)と;肩部の砕けぬ定常流トンネル(図
36に示されたような)とへの移行を可能にする。この
漸次的な波形のシミュレーションの形成法は、“流れ移
行プロセス”と呼ぶこととする。
FIGS. 34, 35, 36, 37, and 38
And FIG. 39 illustrate the features of the containerless ramp 1 of FIGS. 29-32, i.e., its unique flow forming ability.
That is, the corrugated supercritical flow 8 generated in the direction 9 from a water source (not shown) (by gradually increasing the velocity of the water flow),
A steady white water bore (as shown in FIG. 34) throughout the wave forming means; an unbroken steady overflow wave at the shoulder (as shown in FIG. 35); an unbroken steady flow tunnel at the shoulder (As shown in FIG. 36). This method of forming a simulation of a gradual waveform will be referred to as a "flow transition process."

【0119】図37、38及び39に示されたような流
れ移行プロセスはライダー(複)10a又は10bが順
次多数のシミュレート波のタイプ、例えば白濁水ボア、
砕けぬ、溢流又はトンネルを、単一の適切な形状を持つ
コンテナレス傾斜部1の上で、かつそのすべてを比較的
短い時間内で楽しむ(又はオペレーターが次々と実施す
る)ことを可能にする利点を持つ。例えば、図37〜3
9に示された各種の波形を作るために水流がパルス化
(脈動化)されまたはリズミカルな反復を行うことがで
き、これにより海岸で経験される変化の多い波をシミュ
レートできる。
The flow transition process as shown in FIGS. 37, 38 and 39 is such that the rider (s) 10a or 10b sequentially has a number of simulated wave types, such as a cloudy water bore,
Allows unbreakable, overflow or tunnel to be enjoyed on a single appropriately shaped containerless ramp 1 and all of it in a relatively short time (or one after another by an operator) Have the advantage to. For example, FIGS.
The water flow can be pulsed (pulsated) or rhythmically repeated to create the various waveforms shown in FIG. 9, thereby simulating the variegated waves experienced on the coast.

【0120】水流の速度は、ゲートによりコントロール
される水頭の可変な貯水タンク又は公知の組み合わせに
より、変速モータ,電気的な変速駆動システム又はギヤ
/クラッチ機構によって実現するポンプの直接の体積及
び速度の制御により行われる。 <移動ウォーター波幅>コンテナレス傾斜部1のスルー
プット能力を高めるための別の選択手段は、移動ウォー
ター波幅53を作り出す可動開口52の形であり、図4
0,41及び42において経時的に図示されている。移
動ウォーター波幅は、流れ9の以前に記載の方向9以外
に側方成分または運動方向(矢印54に示されたよう
な)を有する。モーションの側方成分54は毎秒1から
5メートルの速度で移動するのが望ましい。図40に示
されたごとく、ライダー10は出発プラットフォーム3
3から移動ウォーター波幅に乗り、水上滑走動作を行い
つつ、側方モーション成分54と同じ速度にまで増速を
試みる。数秒後、ライダー10は図41に示されたごと
く自分の側方モーションを移動ウォーター波幅53の側
方モーション成分54と同期させて加速プロセスにした
がってターン動作を行う。数秒後の図42において、ラ
イダー10は移動ウォーター波幅53の頂上部に移行し
て、最終のプール42に向かって折り返して下り始め
る。移動開口52は移動ノズル、移動堰、シーケンシャ
ルに開く単一開口又はシーケンシャルに開く複数開口
(図示せず)のいずれかから作り出せる。移動ウォータ
ー波幅技術の他の利点は、ライダーによって使用されず
に終わる周辺流を最小にし得る能力とライダーをある点
から他の点に移す際の配置デザインを任意に選択し得る
長所とを含む。
[0120] The speed of the water flow is controlled by the variable volume of the head controlled by a gate or by a known combination, the direct volume and speed of the pump realized by a variable speed motor, an electrical variable speed drive system or a gear / clutch mechanism. This is performed by control. <Moving Water Wave Width> Another selection means for increasing the throughput capacity of the containerless inclined section 1 is the shape of the movable opening 52 that creates the moving water wave width 53, as shown in FIG.
At 0, 41 and 42 are shown over time. The traveling water wave width has a lateral component or direction of motion (as shown by arrow 54) other than the previously described direction 9 of the stream 9. Desirably, the lateral component of motion 54 moves at a rate of 1 to 5 meters per second. As shown in FIG. 40, the rider 10 moves the departure platform 3
From 3, ride on the moving water wave width and try to increase the speed to the same speed as the side motion component 54 while performing the water gliding operation. After a few seconds, the rider 10 turns according to the acceleration process, synchronizing his lateral motion with the lateral motion component 54 of the moving water wave width 53 as shown in FIG. In FIG. 42 a few seconds later, the rider 10 moves to the top of the moving water wave width 53 and starts to turn down toward the final pool 42. The moving aperture 52 can be created from either a moving nozzle, a moving weir, a single opening that opens sequentially, or multiple openings (not shown) that open sequentially. Other advantages of the traveling water wave width technique include the ability to minimize peripheral flow that ends up unused by the rider and the advantage of being able to arbitrarily select the placement design when moving the rider from one point to another.

【0121】波のシミュレーションに関して、図40は
初心者に好まれる砕けずに乗ることのできる波の面を示
している。あらゆる他のシミュレートされた波形(例え
ば白濁水ボア;肩のスムースな、砕けていない溢流波;
又は肩のスムースな、砕けていない流れのトンネル)は
コンテナレス傾斜部1の表面の傾きと上述のごとく水流
の方向及び速度を変えることにより、又はその一方を変
えることにより容易に実現できる。この点に関して、図
43は移動ウォーター波幅53a,53b及び53cに
それぞれ同時に乗っているライダー10a,10b及び
10cを示し、そのすべてが移動開口52から生じるモ
ーションの側方成分を伴っていることを表している。上
述の法則にしたがって水の速度と滑り面の形状を漸進的
に変化させることにより、ライダー10aは砕けていな
い肩の上で、ライダー10bは砕けていない肩を有する
溢流水上で、又ライダー10cは砕けていない肩を有す
る流れのトンネルの上でそれぞれ水上滑走動作を行うこ
とができる。移動波幅技術により、シミュレート水形が
点Aから点Bへエネルギーを移すことを可能とし、かつ
波の位相が点Aから点Bに変わることを可能にすること
に留意すべきである。このように定常パターンというも
のは存在せず、そこにあるものは開口の移動の方向に進
む運動量の平均移行である。
With respect to wave simulation, FIG. 40 shows a wave surface that can be ridden without breaking, which is preferred by beginners. Any other simulated waveforms (eg, cloudy water bore; smooth, unbroken spill over the shoulder;
Or, a smooth, unbroken flow tunnel) can be easily realized by changing the inclination of the surface of the containerless slope 1 and the direction and speed of the water flow as described above, or by changing one of them. In this regard, FIG. 43 shows riders 10a, 10b, and 10c simultaneously riding on moving water wave widths 53a, 53b, and 53c, respectively, all of which have side components of motion emanating from moving aperture 52. ing. By progressively changing the speed of the water and the shape of the sliding surface according to the above rules, the rider 10a can ride on the unbroken shoulder, rider 10b on the spilled water with the unbroken shoulder, and rider 10c. Each can perform hydroplane operations on a flow tunnel with unbroken shoulders. It should be noted that the traveling wave width technique allows the simulated water shape to transfer energy from point A to point B, and to allow the phase of the wave to change from point A to point B. Thus, there is no steady pattern, but what is there is an average transition of momentum going in the direction of movement of the aperture.

【0122】滑り面運動も、運動量の平均移動及び非定
常流れパターンをも作り出す。図44は適切な水流の給
源7を有するコンテナレス傾斜部1を示している。この
給源7は、初期流れ方向9(矢印で示す)に超臨界水流
を流し、分割面補助モーション発生装置による蠕動のよ
うな動的シーケンス揺動を行うしなやかな滑り面3上に
流す。分割面モーション発生装置56は、しなやかな滑
り面をシーケンシャルに膨張及び収縮することにより矢
印54により示される複数の方向のモーションの成分5
4を作り出す空気式/油圧式の袋体により、上昇下降さ
せる。ライダー10は揺動する滑り面の力を借りて上方
に傾斜するシート流上で水上滑走動作を行うことができ
る。一般に利用できる他の方法は機械的な動力を利用す
る楔又はローラを用いている。
Sliding surface motion also creates average movement of momentum and unsteady flow patterns. FIG. 44 shows a containerless ramp 1 with a suitable water flow source 7. This supply source 7 allows a supercritical water stream to flow in an initial flow direction 9 (indicated by an arrow) and to flow on a flexible sliding surface 3 which performs a dynamic sequence swing such as peristalsis by a split-plane assisted motion generator. The split plane motion generator 56 sequentially expands and contracts the flexible sliding surface to generate a component 5 of the motion in a plurality of directions indicated by the arrow 54.
4 is raised and lowered by a pneumatic / hydraulic bag that produces 4. The rider 10 can perform the water gliding operation on the upwardly inclined sheet flow with the help of the swinging sliding surface. Another commonly available method uses wedges or rollers that utilize mechanical power.

【0123】コンテナレスの表面の歪みは流れの圧力勾
配を変え、したがって変化の可能な波、例えば溢流、
波、流れのトンネル、又は各種のトンネル効果さえも含
む波の特性を表すことができる。しなやかなコンテナレ
スの表面のシーケンス揺動又は蠕動運動により各種の流
れの特性を持つ斬新な移動傾斜部が可能となる。少なく
とも、しなやかなコンテナレスの表面の運動の範囲には
たとえば図32のテイル47及びへこみ46が流れ9の
方向とは逆方向に移動することにより溢流を伴う跳水を
誘起する場合のように、特定の流れの一部のみを変更し
かつ方向を変えるのに必要な運動を含むことができよ
う。最大の場合には、傾斜部全体が流れの方向に平行又
は直交する方向に移動できる。このような装置はライダ
ー10がスタート点と異なる終点に移り得させて、スル
ープット能力を増やすことをさらに可能にする。さらに
分割面補助モーション発生装置56は定常流にも用いら
れるためにある位置にロックされることができる。
The distortion of the surface of the containerless changes the pressure gradient of the flow and thus the waves that can be changed, for example overflows,
Wave properties can be described, including waves, flow tunnels, or even various tunnel effects. The sequence swinging or peristaltic movement of the pliable containerless surface allows for novel moving ramps with various flow characteristics. At least in the range of movement of the flexible containerless surface, such as when the tail 47 and indentation 46 of FIG. 32 move in a direction opposite to the direction of the flow 9 to induce jumping with overflow. The movement required to change and change only a portion of a particular flow could be included. At maximum, the entire ramp can move in a direction parallel or orthogonal to the direction of flow. Such a device further allows the rider 10 to move to an end point different from the start point, further increasing throughput capacity. Further, the split-plane assist motion generator 56 can be locked in position to be used for steady flow.

【0124】<斜波の防止>この点に関しては、コンテ
ナレス傾斜部1上の流れは傾斜部の上で又は水平方向に
作り出されると記載されてきた。かかる流れのための給
源がポンプ又は開口、例えばノズルを持つダム/貯水タ
ンクからの場合には斜めの(即ち一貫していない流れの
流線)波が開口の囲いにより生じる境界層乱れに角度を
なして作り出される可能性が大きい。斜波はライダーの
水上滑走動作を阻害するのみならず、それは増大して最
後には流れ全体を閉塞する。
<Prevention of Oblique Waves> In this regard, it has been described that the flow over the containerless ramp 1 is produced on the ramp or in the horizontal direction. If the source for such a flow is from a pump or an opening, such as a dam / reservoir with a nozzle, oblique (ie, inconsistent flow streamlines) waves angle the boundary layer turbulence caused by the enclosure of the opening. It is very likely that it will be created. The oblique waves not only hinder the rider's hydroplane motion, but also increase and eventually occlude the entire flow.

【0125】斜波の出現に対する解決法が図45に示さ
れている。即ちコンテナレス傾斜部1のある角度をなす
延長部により下りランプ55が作られ、その上を開口3
1がその上に超臨界流8を放出する。サブ−等ダインエ
リア35の上流側エッジ60からのこの延長部は充分な
傾斜の下りランプ55を作り出すことにより斜波の出現
を阻止する(即ち斜波は下流に掃引される)。少なくと
も、下りランプ55の垂直成分は約5メートルで好まし
い傾斜角は20から40°である。ランプはスムースに
サブ−等ダインエリア35に移行する。コンテナレス傾
斜部1の水平または傾斜面とは異なり、下りランプ55
は側壁を利用することが許される。何故ならば斜波は流
れ及び上がり坂に抗して拡がるための充分なエネルギー
を持っていないからである。流れが下り坂を下りるとき
に側壁を持つことの利点は、流れの運動量を滅殺する側
方の広がりを防止するとともに流れの元の状態が維持さ
れることにある。 <流体半割りパイプ>上述のごとく斜波の問題を回避す
るとともに、コンテナレス傾斜部1の下りランプ55を
上流方向にさらに延長することは、ライダーはスケート
ボード及びスノーボード、即ち半割りパイプライディン
グの特別のスポーツを参加者が類推することしかできな
かった様式のサーフィン及び水上滑走動作を行うことが
可能となる。一般的な表現としての“半割りパイプ”の
名称は、滑り面がほぼ半割のパイプでしかも割口を上向
きにした状態から生まれたものである。
A solution to the appearance of the oblique wave is shown in FIG. That is, a descending ramp 55 is formed by an angled extension of the containerless inclined section 1, and an opening 3 is formed thereon.
1 emits a supercritical stream 8 thereon. This extension from the upstream edge 60 of the sub-equal dyne area 35 prevents the appearance of the ramp wave by creating a sufficiently ramped down ramp 55 (i.e., the ramp wave is swept downstream). At least, the vertical component of the descending ramp 55 is about 5 meters and the preferred angle of inclination is 20 to 40 °. The ramp smoothly transitions to the sub-equal dyne area 35. Unlike the horizontal or inclined surface of the containerless inclined portion 1, the descending ramp 55
Is allowed to use the side walls. Because oblique waves do not have enough energy to spread against currents and uphills. The advantage of having side walls as the stream descends downhill is that it prevents sideways spreading that would kill the momentum of the stream and maintains the original state of the stream. <Fluid half-pipe> As described above, avoiding the problem of oblique waves and further extending the descending ramp 55 of the containerless inclined section 1 in the upstream direction are required for the rider to use a skateboard and a snowboard, that is, a half-pipe riding. It is possible to perform surfing and hydroplane operations in a manner that the participants could only analogize to a special sport. The term "half-pipe" as a general expression is derived from a state in which the sliding surface is almost a half-pipe and the split mouth faces upward.

【0126】流体半割りパイプの概念にしたがうとき、
図46に示されるごとくコンテナレス傾斜部1が全面的
に延長されることによりライダーは下りランプ55の上
でも動作できる。最も延長すると、給源プール57は水
の流れを供給し、かつこの水の流れはコンテナレス傾斜
部1の上流端5をオーバーフローした直後に超臨界流8
となり、下りランプ55を9の方向に適切なサブ−等ダ
インエリア35、平衡ゾーン38、超−等ダインエリア
を下り、下流の隆起エッジ4を越えかつ貞節な受容プー
ル58の中に入る。ライダー10aは、流れ8の中に適
切な点、例えばサブ−等ダインエリア35で入る。この
場合に自身が流れに入るときの前進方向の初期の運動
量、水上滑走乗り物に生じる抗力の増大、及びライドの
体重により生じる乗り物への均衡調節をもたらす抗力の
結果、上記のライダー(この場合は10b)は上に運ば
れて下流隆起エッジの近くの超−等ダインエリア36に
達する。この点では、乗り物から生じる抗力を重力が上
回る結果、又ライダーが体重により抗力を減らすための
均衡調節の結果、ライダー(この場合は10c)は平衡
ゾーン38を通過し、サブ−等ダインエリア35を横切
ってハイドロプレーンの運動を生じ、かつ下りランプ5
5の上でターン超−等ダインエリア36に戻り、次に再
び上記のサイクルを繰り返す。
In accordance with the concept of a fluid half-pipe,
As shown in FIG. 46, the rider can operate on the descending ramp 55 by fully extending the containerless inclined portion 1. At its maximum, the source pool 57 supplies a stream of water, which flows immediately after overflowing the upstream end 5 of the containerless ramp 1.
The descending ramp 55 then descends in the direction 9 to the appropriate sub-equal dyne area 35, equilibrium zone 38, super-equal dyne area, crossing the raised edge 4 downstream and into the modest receptive pool 58. The rider 10a enters the flow 8 at an appropriate point, for example, a sub-dyne area 35. In this case, as a result of the initial momentum in the forward direction as one enters the flow, the increased drag created by the hydroplane and the drag resulting in a balancing of the ride caused by the weight of the ride, the above-mentioned rider (in this case, 10b) is carried up to reach a super-equal dyne area 36 near the downstream raised edge. At this point, the rider (10c in this case) passes through the equilibrium zone 38 and the sub-equal dyne area 35 as a result of gravity overcoming the drag resulting from the vehicle, and as a result of the balancing adjustment to reduce the drag by the rider. Causing a hydroplane movement across the
On 5, return to the turn super-equal dyne area 36 and then repeat the above cycle again.

【0127】流体半割りパイプの形のコンテナレス傾斜
部1の延長は、利用者に公知のサーフィング及び水上滑
走動作を行うための一貫した環境を提供するものであ
る。上向きの流れ、水平の流れ及び下向きの流れの組み
合わせにより、既存の波の面では不可能な新しい動作が
可能なユニークな環境が作り出される。流体半割りパイ
プの形を持つコンテナレス傾斜部1の幅(超臨界流8の
方向に測った)は、その長さ方向にわたって一定である
ことが望ましい。しかし流路断面が変化するように幅を
変化させることも可能である。幅の最大及び最小の制約
は、水上滑走動作を行う人の能力によって決まる。幅が
不充分な場合には、ライダーは超−等ダインエリア36
から下りランプ55への又はその逆の移行を実行できな
い。逆に広過ぎる場合には、ライダーは下りランプ55
に達したりそれを利用することができないし、流体半割
りパイプ水上滑走動作を行うことはできない。幅はサブ
−等ダインエリア35から下流隆起エッジまでの垂直方
向の立ち上がりとの間に関数的な関係を持つ。幅に対す
る高さの好ましい比は1から5であり、少なくとも1か
ら2が必要であり、最大で1から10が許される。
The extension of the containerless ramp 1 in the form of a fluid half-pipe provides the user with a consistent environment for performing known surfing and hydroplane operations. The combination of upward flow, horizontal flow and downward flow creates a unique environment that allows for new movements that are not possible in the context of existing waves. The width (measured in the direction of the supercritical flow 8) of the containerless ramp 1 in the form of a fluid half-pipe is preferably constant over its length. However, it is also possible to change the width so that the channel cross section changes. The maximum and minimum width limits are determined by the ability of the person to perform the hydroplane. If the width is insufficient, the rider must
To the down ramp 55 or vice versa. Conversely, if it is too wide, the rider will go down
And cannot utilize it, nor can it perform a fluid half-pipe hydroplane operation. The width has a functional relationship with the vertical rise from the sub-equal dyne area 35 to the downstream raised edge. The preferred ratio of height to width is 1 to 5, at least 1 to 2 is required, and a maximum of 1 to 10 is allowed.

【0128】1本の半割りパイプ状のコンテナレス傾斜
部1のための好ましい実施はその上で水上滑走動作を行
うのに充分な幅を有するある長さが最低限必要であり又
その最大限は希望や予算によって決まる。サブ−等ダイ
ンエリア35及び傾斜した滑り面3の断面形状に対する
好ましい実施例は図25に既に示されている。超−等ダ
インエリア36のデザインでは下流隆起エッジ4の上に
到りかつそれを越えて水が適切に流れるようになること
に留意されねばならない。超臨界流8の作用ダイナミク
スを越えた過度の傾斜又は高さは、タイミングと位置を
誤った溢流又は流れのトンネルを生じ、サブ−等ダイン
エリア35の中に超臨界流8を完全に損なうことのある
攪乱白濁水の過度の蓄積を生じさせる。しかし熟練した
ライダーは速度を最大限高めかつある種の動作、例えば
エアリアルを行うために垂直までに迫りあるいは垂直を
越える急峻な超臨界領域36を好む。このように溢流又
はトンネル波はそれが形成される場合は隣接領域に対し
ていることと、コンテナレス傾斜部1の下流の中央に位
置する半分が図25に図示されたものにほぼ近い断面を
持つことと、上流の中央に位置する半分はこの中で考察
されたごとき変更を除き、図25とほぼ左右対称の断面
を有することが望ましい。
The preferred implementation for a single, half-pipe, containerless ramp 1 requires a minimum length of sufficient width to carry out hydroplane operations on it and a maximum of Depends on your wishes and budget. A preferred embodiment for the cross-sectional shape of the sub-equal dyne area 35 and the inclined sliding surface 3 is already shown in FIG. It should be noted that the design of the super-equal dyne area 36 allows the water to flow properly over and beyond the downstream raised edge 4. Excessive slope or height beyond the working dynamics of the supercritical flow 8 will cause spills or flow tunnels to be mistimed and positioned, completely impairing the supercritical flow 8 in the sub-equal dyne area 35. This can cause excessive accumulation of disturbed cloudy water. Skilled riders, however, prefer a steep supercritical region 36 that approaches or exceeds vertical to maximize speed and perform certain actions, such as aerial. Thus, the overflow or tunnel wave is directed to the adjacent area when it is formed, and the half located at the center downstream of the containerless inclined portion 1 has a cross section substantially similar to that shown in FIG. And the central half located upstream has a cross-section that is substantially symmetrical to that of FIG. 25, except for the modifications discussed therein.

【0129】断面輪郭については、半割りパイプ状のコ
ンテナレス傾斜部1の標準形態が図47に図示されてい
る。この標準的な形態においては、流れの長手方向に切
った断面エレベーションは半割りパイプ部分に対して一
定に保たれる。図48は非対称的な形状を示すが、この
場合、下流隆起エッジ4及び上流エッジ5は一定の高さ
を保ちかつそれぞれのエッジ4及び5の間の幅は一定で
ある。しかし、該当のエッジ4及び5とサブ−等ダイン
エリア35との間の距離は、一定の落差で増大し続け
る。この特定の非対称的な実施例の目的は、落差の方向
のライダーの体重に起因する重力のベクトル成分を増大
せしめることでこの半割りパイプ形状の持つスループッ
ト能力を高めることにある。
Regarding the cross-sectional profile, FIG. 47 shows a standard form of the containerless inclined portion 1 having a half-split pipe shape. In this standard configuration, the cross-section elevation in the longitudinal direction of the flow is kept constant for the half-pipe section. FIG. 48 shows an asymmetric shape, in which case the downstream raised edge 4 and the upstream edge 5 remain constant and the width between the respective edges 4 and 5 is constant. However, the distance between the corresponding edges 4 and 5 and the sub-equal dyne area 35 continues to increase at a constant head. The purpose of this particular asymmetric embodiment is to increase the throughput capability of this half-pipe configuration by increasing the vector component of gravity due to the rider's weight in the direction of the head.

【0130】一般に、上流エッジ5の高さは下流隆起線
4上の流線位置を上回る。この高さ上の差異により、超
臨界流8がコンテナレス傾斜部1の下り、横切り、上り
及び乗り越え部分のあるサーキットの中で出現する内外
の摩擦を克服するのに充分な動的水頭を備えることが保
証される。上流エッジ5が下流隆起線4をエレベーショ
ンにおいて上回る好ましい比は2対1であり、外側の範
囲では9対1を最小とし10対1を最大とする。又、該
当の上流エッジ5と下流隆起エッジ4は半割りパイプの
流れに沿って一定の高さを保つことも望ましい。高さに
変化を与えることも可能であるが、給源プール57の水
のダイナミクス、受容プール58の水のダイナミクス及
び流線の動的水頭の維持がその際に考慮されねばならな
い。
In general, the height of the upstream edge 5 exceeds the streamline position on the downstream ridge 4. Due to this height difference, the supercritical flow 8 has sufficient dynamic head to overcome the internal and external friction that emerges in the circuit with down, traverse, up and over portions of the containerless ramp 1. Is guaranteed. The preferred ratio in which the upstream edge 5 exceeds the downstream ridge 4 in elevation is 2: 1, with 9: 1 minimum and 10: 1 maximum outside. It is also desirable that the corresponding upstream edge 5 and downstream raised edge 4 maintain a constant height along the flow of the half pipe. It is possible to vary the height, but the dynamics of the water in the source pool 57, the dynamics of the water in the receiving pool 58 and the maintenance of the dynamic head of the streamlines must be taken into account in this case.

【0131】半割りパイプの上を流れる水量の幅方向及
び長さ方向の運動における変化は、ライダーのスループ
ット能力を高める結果をもたらすことが可能である。図
49は分岐ダム59を備えた半割りパイプ状のコンテナ
レス傾斜部1を図示する。超臨界流8aは、コンテナレ
ス傾斜部1の半分にわたって存在する。超臨界流8aを
供給する給源プール57は、コンテナレス傾斜部5のち
ょうど1/2になるようにダム59aにより限定されて
いる。ライダー10a,10b,10c及び10dは適
切な点、例えばサブ−等ダインエリア35で流れに入
り、その上で水上滑走動作を行う。ある時間の経過後、
例えば数分後にダム59bは超臨界流8aをブロックす
る。このとき水は流れを停止するためにライダー10
a,10b,10c及び10dは容易に水から出てくる
ことができる。ダム59bのブロックと同時又はその直
後にダム59aが開きかつ超臨界流8bが流れ出す。ラ
イダー10e,10f及び10gは流れに入りかつ彼ら
に割り当てられた時間にわたり水上滑走動作を開始し、
このときにダム59aはポジションを変えられ、かつサ
イクルは再び繰り返される。
[0131] Changes in the width and length movements of the water flowing over the halved pipe can result in increased rider throughput capacity. FIG. 49 illustrates a half-pipe containerless inclined section 1 having a branch dam 59. The supercritical flow 8a exists over half of the containerless ramp 1. The supply pool 57 for supplying the supercritical flow 8a is limited by a dam 59a so as to be exactly の of the containerless inclined portion 5. The riders 10a, 10b, 10c and 10d enter the flow at an appropriate point, for example a sub-dyne area 35, on which they perform a hydroplane. After a certain time,
For example, after a few minutes, dam 59b blocks supercritical flow 8a. At this time, the water is
a, 10b, 10c and 10d can easily come out of the water. Simultaneously with or immediately after the block of the dam 59b, the dam 59a opens and the supercritical flow 8b flows out. Riders 10e, 10f and 10g enter the flow and begin hydroplane operations for their allotted time,
At this time, the position of the dam 59a is changed, and the cycle is repeated again.

【0132】全体が半割りパイプ状のコンテナレス傾斜
部1に対する変更は上述の原理を、例えば移動波幅又は
下りランプ55上に発する加圧された流れを用いて実施
されることができるが、これらのすべてはコンテナレス
傾斜部1の上述の説明にしたがって考案された。 <補足的な機能>コンテナレス傾斜部1に対する幾つか
の周辺の特徴には、次のものがある:(1)入場スライ
ドシステム;(2)入場引き綱システム;(3)アタッ
チド乗り物;(4)フェンスパーティション;及び
(5)接続された相助的アトラクション。
Modifications to the container-less ramp 1, which is generally half-pipe, can be implemented using the principles described above, for example, using a traveling wave width or a pressurized flow emanating on a descending ramp 55. Have been devised according to the above description of the containerless ramp 1. <Supplementary Functions> Some peripheral features for the containerless ramp 1 include: (1) an entry slide system; (2) an entry traction system; (3) an attached vehicle; ) Fence partitions; and (5) connected auxiliary attractions.

【0133】コンテナレス傾斜部1に対する入場システ
ムは、スループット能力を最大化するための鍵である。
今まではコンテナレス傾斜部1に対して説明された入場
システムは図18,28及び40において引用されたご
とき出発プラットフォーム33のみであった。出発プラ
ットフォーム33はコンテナレス傾斜部1に隣接した位
置にあり、その水平のプラットフォーム床面は滑り面3
の傾斜部のある部分とほぼ同じ高さにある。コンテナレ
ス傾斜部1へ入るための上記に代わる方法が図50に示
されている。スライド61a,61b及び61cはコン
テナレス傾斜部1のそれぞれサブ−等ダインエリア3
5、平衡ゾーン38及び平衡ゾーン38に隣接する位置
にある。ライダー10はスライド61を滑り降りて超臨
界流8に達し、次にライダー10は水上滑走動作を行
う。流れ8の攪乱を最小に抑えるために、スライドを潤
滑にするための僅かな水62がスライド61上に注がれ
ることが望ましい。上記に代わる方法として余剰のスラ
イド潤滑水62を排出するための排出格子63を設置で
きる。スライド61はエッジ6又は隆起線4に沿った位
置ならどこでも設けることができるが、その好ましい場
所は図50に示された位置である。ライダー10がスラ
イド61からコンテナレス傾斜部1に移る際の安楽さを
最大にするためにスライド61の高さ及び最終の軌道は
ライダー10が超臨界流8の表面の高さにおいてかつ流
れの平面にほぼ平行に入ることのできるように配慮され
ていることが望ましい。スライド61はファイバーグラ
ス,コンクリート,コンクリートにより被覆された発泡
体,補強された織布,金属又はその他の意図される目的
に適した構造的に安定した平滑な表面を用いて動作され
ることができる。スライド61は複数のライダーが同時
に利用できるごとくデザインされることができる。
The entry system for the containerless ramp 1 is the key to maximizing throughput capacity.
Until now, the only entry system described for the containerless ramp 1 was the departure platform 33 as quoted in FIGS. The departure platform 33 is located adjacent to the containerless ramp 1 and its horizontal platform floor is
At approximately the same height as the portion with the slope. An alternative method for entering the containerless ramp 1 is shown in FIG. The slides 61a, 61b and 61c are provided in the sub-equal dyne areas 3 of the containerless inclined portion 1, respectively.
5, the equilibrium zone 38 and the position adjacent to the equilibrium zone 38. The rider 10 slides down the slide 61 to reach the supercritical flow 8, and then the rider 10 performs a water gliding operation. It is desirable that a small amount of water 62 be lubricated on the slide 61 to lubricate the slide to minimize disturbance of the stream 8. As an alternative to the above, a discharge grid 63 for discharging excess slide lubricating water 62 can be provided. The slide 61 can be provided anywhere along the edge 6 or the ridge 4, but the preferred location is the position shown in FIG. To maximize the ease with which the rider 10 moves from the slide 61 to the containerless ramp 1, the height of the slide 61 and the final trajectory should be such that the rider 10 is at the level of the supercritical flow 8 and at the plane of the flow. It is desirable that consideration is given so that the vehicle can enter substantially in parallel. The slide 61 can be operated using fiberglass, concrete, foam covered with concrete, reinforced fabric, metal or any other structurally stable smooth surface suitable for the intended purpose. . The slide 61 can be designed so that a plurality of riders can use it at the same time.

【0134】コンテナレス傾斜部1のための別の種類の
入場システムは引き綱を用いる。図51は超臨界流8が
肩の砕けていない定常トンネル波の形に形成されている
コンテナレス傾斜部1の平面図である。コントロールの
可能な引き綱ドライブ64は65の方向に移動しかつラ
イダー10a,10b,10c及び10dがその中に座
っている乗り物67に接続されている引き綱ロープ66
を引っ張る。超臨界流8に入ってしまうと、ライダー1
0は水上滑走動作を行うことにより自分らの位置に対し
てコントロール作用を働かせることができる。コントロ
ールの可能な引き綱ドライブ64は毎秒0.5から2メ
ートルの低い速度で移動するのが好ましい。位置68
a,68b,68c,68d及び68eにより示される
ごとき各時点にわたり引き綱ドライブ64は引き綱ロー
プ66,ライド乗り物67及びライダー10a,10
b,10c及び10dをスタート領域69から出口領域
70まで引っ張る。コントロールの可能な引き綱ドライ
ブ64は、例えばチューブのような波形上でライダー1
0及び乗り物67を最適の位置にするために内外への運
動を自由に行うことのできることが望ましい。ライダー
10及び乗り物67が超臨界流8の中に引っ張られる
と、引き綱ロープ66が解放されかつライダー10は引
き綱ロープから切り離されて水上滑走動作を行うことを
可能にするのも一つの方法である。
Another type of entry system for the containerless ramp 1 uses a towline. FIG. 51 is a plan view of the containerless inclined portion 1 in which the supercritical flow 8 is formed in the form of a stationary tunnel wave with no broken shoulder. A controllable towline drive 64 moves in the direction of 65 and a towline 66 connected to a vehicle 67 in which riders 10a, 10b, 10c and 10d sit.
Pull. Rider 1 enters supercritical flow 8
0 can exert a control action on their own position by performing a water gliding operation. The controllable towline drive 64 preferably moves at a low speed of 0.5 to 2 meters per second. Position 68
At each point in time, as indicated by a, 68b, 68c, 68d and 68e, the towline drive 64 includes a towline rope 66, a ride vehicle 67 and riders 10a, 10a.
b, 10c and 10d are pulled from the start area 69 to the exit area 70. The controllable towline drive 64 allows the rider 1 to operate on a waveform such as a tube.
It is desirable to be able to freely move in and out to bring the 0 and the vehicle 67 to the optimum position. When the rider 10 and the vehicle 67 are pulled into the supercritical stream 8, the towline 66 is released and the rider 10 can be disconnected from the towline to perform a hydroplane operation. It is.

【0135】別の引き綱システムが図52に示されてい
るが、この場合には乗り物67はつなぎ綱71により、
コンテナレス傾斜部1の滑り面3に取りつけられたピニ
オン72に接続されている。流れが終わると参加者は水
なしの滑り面3を歩き、それぞれの乗り物に乗る。超臨
界流8が再び始まると、図52に示されるごとく、ライ
ダーは割り当てられた時間だけ水上滑走動作を行うこと
ができ、その後に流れ8は静まり、ライダー10は滑り
面から上り、サイクルは改めて繰り返される。
An alternative towline system is shown in FIG. 52, where the vehicle 67 is connected by a tether 71
It is connected to a pinion 72 attached to the sliding surface 3 of the containerless inclined portion 1. At the end of the flow, the participants walk on the slide surface 3 without water and ride on each vehicle. When the supercritical flow 8 starts again, as shown in FIG. 52, the rider can perform the hydroplane operation for the allotted time, after which the flow 8 calms down, the rider 10 climbs off the sliding surface, and the cycle renews. Repeated.

【0136】ライダー10が特定の領域に入るのを制約
すると同時に超臨界流8、白濁水25又は流れ出た水1
1がその下を通過できるようにするために、コンテナレ
ス傾斜部1には図53に示されたごとき流れフェンス7
3が用いられる。このように、流れフェンス73は水を
阻止することはなく、ただライダー10を超臨界流8の
機能する側方境界に囲まれた領域内で滑らせるように制
限するだけである。流れフェンス73は平行なレール又
はつながったレールをもって構成されるのが望ましい。
レールが一つ以上の場合には、ライダーが手や足を挟ま
れることのないように充分な間隔を設けることが必要で
ある。パッド付きロープ,金属,木材,ファイバーグラ
ス又は他の擦り減ることのないパッド付き材料が流れフ
ェンス73を製作するのに適している。流れフェンスは
水流上で片持ちばり式に保持されるのが望ましいが、抗
力が最低のドライブフェンスポストを設けてもよい。流
れフェンス73はライダーが接触することを防止するた
めに滑り面3上に3枚のレーンを設定する分割機構の役
割を持つこともできる。
At the same time as restricting the rider 10 from entering a specific area, the supercritical flow 8, cloudy water 25 or
The containerless ramp 1 has a flow fence 7 as shown in FIG.
3 is used. In this way, the flow fence 73 does not block the water, but merely restricts the rider 10 to slide within the area bounded by the functional lateral boundaries of the supercritical flow 8. Preferably, the flow fence 73 comprises parallel or connected rails.
If there is more than one rail, it is necessary to provide sufficient spacing so that the rider does not get caught in his or her hands or feet. Padded rope, metal, wood, fiberglass or other non-abrasive padded material is suitable for making the flow fence 73. The flow fence is preferably held in a cantilever manner over the water flow, but a drive fence post with minimal drag may be provided. The flow fence 73 may also have a role of a dividing mechanism for setting three lanes on the slide surface 3 in order to prevent a rider from touching.

【0137】コンテナレス傾斜部1に与えられ又はそれ
からでてくる水の運動エネルギーを利用するために相助
的アトラクション又は構造がコンテナレス傾斜部1に接
続され得る。上流側への接続に際して、図54はダム7
5の放水路74に接続されているコンテナレス傾斜部1
を示す。このような接続によりコンテナレス傾斜部1の
ための水の運転コストが最低の給源プール57とダムオ
ペレーターにとってのエネルギー分散/下流浸食コント
ロールシステムとが得られる。浸食コントロールは放水
路74がさらに下流の壊れ易い流床に当たる前にその運
動エネルギーを分散させるコンテナレス傾斜部1により
果たされる。
Auxiliary attractions or structures can be connected to the containerless ramp 1 to take advantage of the kinetic energy of the water provided to or coming out of the containerless ramp 1. When connecting to the upstream side, FIG.
Containerless inclined part 1 connected to the water discharge channel 74 of No. 5
Is shown. Such a connection results in a source pool 57 with the lowest water operating costs for the containerless ramp 1 and an energy distribution / downstream erosion control system for the dam operator. Erosion control is provided by the containerless ramp 1 which disperses the kinetic energy of the spillway 74 before it hits the fragile bed further downstream.

【0138】コンテナレス傾斜部1の放水路74を他の
一連の半割りパイプ型に接続することにより、コンテナ
レス装置1から出る超臨界流8又は流れ出た水11の残
留運動エネルギーが、図55に示されたように次に続く
コンテナレス傾斜部に水を供給することによるコージェ
ネレーション機能を果たすことをも可能にする。図56
はコンテナレス傾斜部1の放水路74が白濁水リバーコ
ース76に接続されている場合を示す。
By connecting the water discharge passage 74 of the containerless inclined section 1 to another series of half-split pipes, the residual kinetic energy of the supercritical flow 8 or the water 11 flowing out of the containerless apparatus 1 is reduced as shown in FIG. As shown in Fig. 5, it is also possible to perform a cogeneration function by supplying water to the following containerless ramp. Figure 56
Indicates a case where the water discharge passage 74 of the containerless inclined portion 1 is connected to the cloudy water river course 76.

【0139】上記の発明に関連して噴水又は他の水によ
る像のごとき美学的な目的にも類似の流れ特性を実現で
きることが指摘される。ある一例として図29〜32、
図33及び図34,35及び36に関連して示されかつ
記載された形状は、魅力的な噴水を作り出すのに用いる
ことができる。上述のごとくこれらの形状及び流れパラ
メーターは、流れが分離するときに各種の波又は水の形
を作り出すように変え得る。さらに、図18,20及び
22並びに図44に示されたように波型又は波形状に対
して流れパラメーターを無作為に変更することにより、
魅力的な可変噴水を作り出すことが可能である。この機
能は非静的な噴水により作り出される素晴らしさと興味
を高めることになる。
It is pointed out that similar flow characteristics can be achieved for aesthetic purposes such as fountains or other water images in connection with the above invention. As one example, FIGS.
The shapes shown and described in connection with FIGS. 33 and 34, 35 and 36 can be used to create an attractive fountain. As noted above, these shape and flow parameters can be varied to create various waves or water shapes as the streams separate. In addition, by randomly changing the flow parameters for the corrugations or shapes as shown in FIGS. 18, 20 and 22 and FIG.
It is possible to create attractive variable fountains. This feature will enhance the splendor and interest created by the non-static fountain.

【0140】特に、本発明の原理にしたがって作り出さ
れる噴水は特に図1〜2にしたがって記載されたコンテ
ナレス傾斜部構造を利用することができる。さらに、下
流に傾くランプ55(図45)及び半割りパイプ構造
(図46)も又ユニークな噴水形状を作り出すのに使用
され得る。又図40及び43に示されたごとき移動波幅
実施例は類似のウォーター噴水の形状を作り出すための
有利な構造を提供する。
In particular, a fountain created in accordance with the principles of the present invention may utilize the containerless ramp configuration described in particular with reference to FIGS. In addition, a ramp 55 (FIG. 45) and a halved pipe structure (FIG. 46) that tilt downstream can also be used to create a unique fountain shape. Also, the traveling wave width embodiment, as shown in FIGS. 40 and 43, provides an advantageous structure for creating similar water fountain shapes.

【0141】この分野における専門家には可能であると
考えられるある変更及び変形は、本発明の精神又は意図
に反することなく行うことが可能である。例えば、記載
の比率は幾何学的に正確なものである必要はなく、概略
値で充分である。同じことは角度、半径及び比において
も言える。サーファー/ライダーが快適である温度はか
なり制限されているが、水の温度及び密度はある差異を
示すことがある。
Certain changes and modifications deemed possible by those skilled in the art can be made without departing from the spirit or intention of the present invention. For example, the ratios described need not be geometrically accurate, but approximate values are sufficient. The same is true for angles, radii and ratios. Although the temperature at which surfers / riders are comfortable is quite limited, the temperature and density of the water may show some differences.

【0142】上記の明細書に用いられた用語と表現は記
載のための用語として用いられたものであり限定を意図
したものではない。又かかる用語及び表現を用いるに当
たっては、図示又は記載された均等物又はその一部を除
外する意図はなく、発明の範囲は次に記載される特許請
求の範囲によってのみ限定かつ制限されるものとする。
The terms and expressions used in the above specification are used as terms for description, and are not intended to be limiting. Further, in using such terms and expressions, there is no intention to exclude the equivalents or parts thereof shown or described, and the scope of the invention is limited and limited only by the claims described below. I do.

【0143】[0143]

【発明の効果】以上のように本発明では、本装置の特徴
的な流れ特性を利用して、噴水や水の像等の流水装置を
実現できる。
As described above, according to the present invention, a water flowing device such as a fountain or a water image can be realized by utilizing the characteristic flow characteristics of the present device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のコンテナレス傾斜部を示す。FIG. 1 illustrates a containerless ramp of the present invention.

【図2】運転中の簡単なコンテナレス傾斜部を示す。FIG. 2 shows a simple containerless ramp during operation.

【図3】水再循環システムと組み合わされたコンテナレ
ス傾斜部を図解する。
FIG. 3 illustrates a containerless ramp in combination with a water recirculation system.

【図4】流れ出た水がループ上のリバーコース又は渦プ
ールに動力を供給するのに用いられるコンテナレス傾斜
部を示す。
FIG. 4 illustrates a containerless ramp used to power runoff water or a vortex pool on a loop with runoff water.

【図5】図4の側面図を示す。FIG. 5 shows a side view of FIG.

【図6】貯水プールを必要としないコンテナレス傾斜部
の正面図。
FIG. 6 is a front view of a containerless slope that does not require a water storage pool.

【図7】図6に示した傾斜部の断面図。FIG. 7 is a sectional view of the inclined portion shown in FIG. 6;

【図8】図6に示した傾斜部の斜視図。FIG. 8 is a perspective view of an inclined portion shown in FIG. 6;

【図9】コンテナレス傾斜部上のシミュレートされた白
濁水ボア波を示す。
FIG. 9 shows a simulated cloudy water bore wave on a containerless ramp.

【図10】コンテナレス傾斜部上のシミュレートされた
砕けない肩部を持つ溢流波を示す。
FIG. 10 shows a spillover wave with simulated unshattered shoulders on a containerless ramp.

【図11】流体静力学的傾きを示す流れを生み出すこと
ができる非対称のノズル構成を示す。
FIG. 11 illustrates an asymmetric nozzle configuration capable of producing a flow exhibiting hydrostatic tilt.

【図12】砕けない肩部を持つ溢流波をシミュレートす
る運転中の図7の非対称ノズルを示す。
FIG. 12 shows the asymmetric nozzle of FIG. 7 in operation simulating an overflow wave with an unbreakable shoulder.

【図13】差動内部流れコア圧力を持つ一様の開口によ
る溢流波のシミュレーションを図解する。
FIG. 13 illustrates a simulation of overflow waves with a uniform aperture having a differential internal flow core pressure.

【図14】砕けない肩部を持つ溢流波をシミュレートす
る非対称に延ばされたコンテナレス傾斜部である。
FIG. 14 is an asymmetrically extended containerless ramp that simulates an overflow wave with unbreakable shoulders.

【図15】自己取り除き傾斜表面を時間経過順に示す3
つのプロフィールのうちの1つである。
FIG. 15 shows the self-removed inclined surface in the order of lapse of time.
One of the two profiles.

【図16】自己取り除き傾斜表面を時間経過順に示す3
つのプロフィールのうちの1つである。
FIG. 16 shows a self-removed inclined surface in order of lapse of time.
One of the two profiles.

【図17】自己取り除き傾斜表面を時間経過順に示す3
つのプロフィールのうちの1つである。
FIG. 17 shows a self-removed inclined surface in order of time.
One of the two profiles.

【図18】スループット能力を高めるために用いられる
差動ヘッドの作用を示す平面図。
FIG. 18 is a plan view showing the operation of a differential head used to increase the throughput capability.

【図19】その側面図。FIG. 19 is a side view thereof.

【図20】スループット能力を高めるために用いられる
他の差動ヘッドの作用を示す平面図。
FIG. 20 is a plan view showing the operation of another differential head used to increase the throughput capability.

【図21】その側面図。FIG. 21 is a side view thereof.

【図22】スループット能力を高めるために用いられる
さらに他の差動ヘッドの作用を示す平面図。
FIG. 22 is a plan view showing the operation of still another differential head used to increase the throughput capability.

【図23】その側面図。FIG. 23 is a side view thereof.

【図24】サブ−等ダインエリアを持つ延長コンテナレ
ス傾斜部を示す。
FIG. 24 shows an extended containerless ramp with a sub-equal dyne area.

【図25】その断面図。FIG. 25 is a sectional view of the same.

【図26】延長コンテナレス傾斜部の結果としてのター
ン中の加速プロセスのライダーを図解する図。
FIG. 26 illustrates the rider in the acceleration process during the turn as a result of the extended containerless ramp.

【図27】能力を高めるための傾けられたコンテナレス
傾斜部を示す。
FIG. 27 shows a tilted containerless ramp to enhance capacity.

【図28】運転中の傾けられたコンテナレス傾斜部を示
す。
FIG. 28 shows a tilted containerless ramp during operation.

【図29】中級から上級の波ライダーに望まれる波のタ
イプ、即ち、砕けない乗れる肩部を持つトンネル波をシ
ミュレートする水ボディを作り出す3次元の輪郭付けら
れたコンテナレス傾斜表面に対する好ましい実施例の地
形等高線を示す。
FIG. 29 is a preferred implementation for a three-dimensional contoured containerless sloped surface that creates a water body that simulates the type of wave desired by intermediate to advanced wave riders, ie, a tunnel wave with an unbreakable riding shoulder. Shows example terrain contours.

【図30】図29のプロフィールを示す。FIG. 30 shows the profile of FIG. 29.

【図31】砕けないなお乗れる肩部を持つトンネル波を
シミュレートするコンテナレス傾斜部上の流線軌道を示
す。
FIG. 31 shows a streamline trajectory on a containerless ramp simulating a tunnel wave with an unbreakable yet rideable shoulder.

【図32】なおトンネル波形成を可能にする最小の曲が
りを持つコンテナレス傾斜部の地勢図を示す。
FIG. 32 shows a topographical view of a containerless ramp with a minimum bend that allows for tunnel wave formation.

【図33】同形トンネル波を可能にするコンテナレス傾
斜部の断面図を示す。
FIG. 33 shows a cross-sectional view of a containerless ramp that allows for isomorphous tunnel waves.

【図34】波変換プロセスを経るコンテナレス傾斜部の
3プロフィールを描く。
FIG. 34 depicts three profiles of a containerless ramp undergoing a wave conversion process.

【図35】波変換プロセスを経るコンテナレス傾斜部の
3プロフィールを描く。
FIG. 35 depicts three profiles of a containerless ramp undergoing a wave conversion process.

【図36】波変換プロセスを経るコンテナレス傾斜部の
3プロフィールを描く。
FIG. 36 depicts three profiles of a containerless ramp undergoing a wave conversion process.

【図37】ライダーを伴う波変換プロセスを描く。FIG. 37 depicts a wave conversion process with a rider.

【図38】ライダーを伴う波変換プロセスを描く。FIG. 38 depicts a wave conversion process involving a rider.

【図39】ライダーを伴う波変換プロセスを描く。FIG. 39 depicts a wave conversion process with a rider.

【図40】コンテナレス傾斜部上の移動波幅を示す。FIG. 40 shows traveling wave width on a containerless ramp.

【図41】コンテナレス傾斜部上の移動波幅を示す。FIG. 41 shows traveling wave width on a containerless ramp.

【図42】コンテナレス傾斜部上の移動波幅を示す。FIG. 42 shows the traveling wave width on a containerless ramp.

【図43】多様な波タイプをシミュレートするコンテナ
レス傾斜部上の多重移動波幅を示す。
FIG. 43 shows multiple traveling wave widths on a containerless ramp simulating various wave types.

【図44】蠕動運動の可能なコンテナレス傾斜部上の柔
軟な滑り面を描く。
FIG. 44 depicts a flexible sliding surface on a containerless ramp capable of peristaltic movement.

【図45】斜め波形成を最小にする水流源の適切な位置
付けを示す。
FIG. 45 illustrates proper positioning of a water flow source to minimize oblique wave formation.

【図46】ウォータースポーツ−流体半割りパイプのた
めの新しい実施例のプロフィールを示す。
FIG. 46 shows a profile of a new embodiment for a water sports-fluid split pipe.

【図47】典型的な流体半割りパイプの立面図を示す。FIG. 47 shows an elevation view of a typical fluid half-pipe.

【図48】収容能力及びライダースループットを助ける
ために改変された流れ形成底を持つ流体半割りパイプの
立面図を示す。
FIG. 48 shows an elevational view of a fluid half pipe with a flow forming bottom modified to aid capacity and rider throughput.

【図49】スループット能力の増大を助ける流体波割り
パイプの改善のプロフィールを図解する。
FIG. 49 illustrates an improved profile of a fluid breaker pipe that helps increase throughput capacity.

【図50】コンテナレス傾斜部へのスライドシステムを
示す。
FIG. 50 shows a slide system to a containerless ramp.

【図51】コンテナレス傾斜部に対するつなぎ綱負荷シ
ステムを描く。
FIG. 51 depicts a tether loading system for a containerless ramp.

【図52】滑り面に取り付けられたピニオンにつなぎ綱
ラインにより接続された波乗り乗り物を示す。
FIG. 52 shows a surfing vehicle connected by a tether line to a pinion mounted on a sliding surface.

【図53】流れフェンスを示す。FIG. 53 shows a flow fence.

【図54】ダムの放水路に接続されたコンテナレス傾斜
部を示す。
FIG. 54 shows a containerless ramp connected to a dam drain.

【図55】相互に連結された多重コンテナレス傾斜部半
割りパイプを示す。
FIG. 55 illustrates an interconnected multiple containerless ramp half-pipe.

【図56】肩部あふれ水を接続された白濁川コース及び
渦プールに供給するコンテナレス傾斜部を図解する。
FIG. 56 illustrates a containerless ramp to supply shoulder overflow water to a connected cloudy river course and vortex pool.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3 滑り面(傾斜面) 7 水源 8 シート水流 17 ノズル 3 Sliding surface (slope surface) 7 Water source 8 Sheet water flow 17 Nozzle

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】水源と、 前記水源に隣接して配置され両側方が側壁によって実質
的に閉じられていない流水傾斜面と、 前記傾斜面上を上方に流れる比較的均一な厚みを有し、
前記傾斜面上で独立した流れを形成するように前記傾斜
面に沿ったシート状の水流と、を備えた流水装置。
1. A water source, a flowing water inclined surface disposed adjacent to the water source and not substantially closed by side walls on both sides, and has a relatively uniform thickness flowing upward on the inclined surface.
And a sheet-like water flow along the inclined surface so as to form an independent flow on the inclined surface.
【請求項2】前記傾斜面は上端部及び下端部を有してお
り、 前記水流は、前記下端部に近接した部分の前記傾斜面上
に導入され、前記上流端部を越えて流れるように上方に
流れる、請求項1に記載の流水装置。
2. The inclined surface has an upper end and a lower end, and the water flow is introduced onto the inclined surface in a portion close to the lower end and flows over the upstream end. The water flushing device according to claim 1, wherein the water flowing upward.
【請求項3】前記傾斜面は上方に開いた凹状の半円筒状
の湾曲面を有している、請求項2に記載の流水装置。
3. The water flowing device according to claim 2, wherein the inclined surface has a concave semi-cylindrical curved surface that opens upward.
【請求項4】前記傾斜面上に前記シート状水流を供給す
るためのノズルをさらに備え、 前記ノズルの流れパラメーターは前記傾斜面において時
間的に変化する流水効果を形成するように時間がたつに
つれて変化させられる、請求項3に記載の流水装置。
4. The apparatus according to claim 1, further comprising a nozzle for supplying the sheet-like water flow on the inclined surface, wherein a flow parameter of the nozzle is changed over time so as to form a time-varying flowing effect on the inclined surface. 4. The flush device according to claim 3, which is varied.
【請求項5】前記傾斜面において少なくとも2つの分離
した独立の流れが上方に放出され、前記各流れは前記傾
斜面上に流水効果を形成する、請求項1に記載の流水装
置。
5. The flushing apparatus according to claim 1, wherein at least two separate and independent streams are discharged upwards at said inclined surface, each of said streams forming a flushing effect on said inclined surface.
【請求項6】波形成用の構造物が前記傾斜面上に配置さ
れ、前記波形成構造物は実質的に凹状の湾曲面を有して
おり、前記シート状水流は溢波を形成するように前記波
形成構造物上を流れる、請求項1に記載の流水装置。
6. The wave-forming structure is disposed on the inclined surface, the wave-forming structure has a substantially concave curved surface, and the sheet-like water flow forms an overflow wave. The flushing device of claim 1, wherein the water flows over the wave forming structure.
【請求項7】前記波形成構造物は水平方向及び垂直方向
の湾曲面を有している、請求項6に記載の流水装置。
7. The water flowing device according to claim 6, wherein the wave forming structure has horizontal and vertical curved surfaces.
【請求項8】前記流水の速度は前記波形成構造物の上方
に流れることが可能な速度を有しており、重力によって
前記流れはカールする波又は溢波を形成する下方への弧
を形成し実質的にそれ自身の上に戻ってくる、請求項6
に記載の流水装置。
8. The velocity of the running water is such that the velocity of the flowing water is such that it can flow above the wave-forming structure, and due to gravity the flow forms a downward arc forming a curling wave or overflow. And returning substantially above itself.
The water flowing device according to claim 1.
【請求項9】前記傾斜面は下方部と中間部と上方部とを
有しており、 前記流水は、前記下方部に導入され、前記中間部を流
れ、そして前記上方部を流れる、請求項1に記載の流水
装置。
9. The sloping surface has a lower part, an intermediate part, and an upper part, and the flowing water is introduced into the lower part, flows through the intermediate part, and flows through the upper part. 2. The water flowing device according to 1.
【請求項10】前記シート状水流は前記傾斜面上で独立
した流れを形成するように前記傾斜面に実質的に沿って
比較的均一な厚みを有している、請求項1に記載の流水
装置。
10. The flush according to claim 1, wherein said sheet-like water stream has a relatively uniform thickness substantially along said slope to form an independent flow on said slope. apparatus.
【請求項11】前記傾斜面は上方に開いた凹状の半円筒
状の湾曲面を有している、請求項1に記載の流水装置。
11. The water flowing device according to claim 1, wherein the inclined surface has a concave semi-cylindrical curved surface opened upward.
【請求項12】前記傾斜面上に前記シート状水流を供給
するためのノズルをさらに備え、 前記ノズルの流れパラメーターは時間的に変化する流水
効果を形成するように時間がたつにつれて変化させられ
る、請求項1に記載の流水装置。
12. A nozzle for supplying the sheet-like water flow on the inclined surface, wherein a flow parameter of the nozzle is changed over time to form a time-varying flow effect. The flowing water device according to claim 1.
【請求項13】前記傾斜面において少なくとも2つの分
離した独立の流れが上方に放出され、前記流れは前記傾
斜面上に全体的に美的な流水効果を作り出すために協動
する、請求項1に記載の流水装置。
13. The method according to claim 1, wherein at least two separate and independent streams are discharged upwards on said ramp, said streams cooperating to create an overall aesthetic flushing effect on said ramp. The flushing device as described.
【請求項14】前記傾斜面の傾斜部分は波形成用の構造
を形成し、前記シート状水流は、前記波形成用構造部を
流れ、カールする波又は溢波を形成するように後方への
弧を形成してそれ自身の上に戻る、請求項1に記載の流
水装置。
14. The sloping portion of the sloping surface forms a structure for forming a wave, and the sheet-like water flow flows through the structure for forming a wave, and flows backward so as to form a curling wave or an overflow wave. The flushing device of claim 1, wherein the flushing device forms an arc and returns on itself.
【請求項15】その上を流れる水を支持するように形成
された曲面と、 前記曲面上を所定の方向に流れるシート状の流水とを備
え、 前記曲面は、前記流水の方向に実質的に交差する軸を有
する上方に開いた凹状の半円筒状の形状を有している、
流水装置。
15. A curved surface formed to support water flowing thereon, and a sheet-like flowing water flowing in a predetermined direction on the curved surface, wherein the curved surface is substantially in the direction of the flowing water. Having an upwardly open concave semi-cylindrical shape with intersecting axes,
Water flowing equipment.
【請求項16】前記曲面は実質的に上方に傾斜する部分
と実質的に下方に傾斜する部分とを有しており、前記流
水は、まず前記曲面の下方に傾斜する部分に沿って流
れ、その後前記曲面の上方に傾斜する部分に沿って流れ
る、請求項15に記載の流水装置。
16. The curved surface has a substantially upwardly inclined portion and a substantially downwardly inclined portion, and the flowing water first flows along a downwardly inclined portion of the curved surface, The flushing device according to claim 15, wherein the flowing water flows along a portion inclined upwardly of the curved surface.
JP17556897A 1997-07-01 1997-07-01 Water image forming device Expired - Lifetime JP3727142B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17556897A JP3727142B2 (en) 1997-07-01 1997-07-01 Water image forming device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17556897A JP3727142B2 (en) 1997-07-01 1997-07-01 Water image forming device

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3515161A Division JP2913834B2 (en) 1990-09-04 1991-09-04 Water ride attraction equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10137450A true JPH10137450A (en) 1998-05-26
JP3727142B2 JP3727142B2 (en) 2005-12-14

Family

ID=15998364

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17556897A Expired - Lifetime JP3727142B2 (en) 1997-07-01 1997-07-01 Water image forming device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3727142B2 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100990327B1 (en) * 2008-04-16 2010-10-29 김목근 Artificial surfing device
JP2011502697A (en) * 2007-11-13 2011-01-27 トーマス ジェイ. ロッチェフェルド Method and apparatus for storage and transport of portable stationery seat flow water rides
WO2015025298A1 (en) 2013-08-23 2015-02-26 Airwave Limited Water ride attraction
US10119285B2 (en) 2017-01-20 2018-11-06 The Wave Pool Company, LLC Systems and methods for generating waves
KR102050985B1 (en) * 2019-01-30 2019-12-03 주식회사 서핑라이더 Indoor surfing system
KR20200070520A (en) * 2018-12-07 2020-06-18 주식회사 더메이커스 Movable surfing pool using ISO container
JP2020195582A (en) * 2019-06-03 2020-12-10 株式会社石井鐵工所 Water slider

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011502697A (en) * 2007-11-13 2011-01-27 トーマス ジェイ. ロッチェフェルド Method and apparatus for storage and transport of portable stationery seat flow water rides
KR100990327B1 (en) * 2008-04-16 2010-10-29 김목근 Artificial surfing device
WO2015025298A1 (en) 2013-08-23 2015-02-26 Airwave Limited Water ride attraction
EP3036018A1 (en) * 2013-08-23 2016-06-29 Airwave Limited Water ride attraction
EP3036018A4 (en) * 2013-08-23 2017-05-03 Airwave Limited Water ride attraction
US9908057B2 (en) 2013-08-23 2018-03-06 Airwave Limited Water ride attraction
US10119285B2 (en) 2017-01-20 2018-11-06 The Wave Pool Company, LLC Systems and methods for generating waves
US10662664B2 (en) 2017-01-20 2020-05-26 The Wave Pool Company, LLC Systems and methods for generating waves
US12221802B2 (en) 2017-01-20 2025-02-11 The Wave Pool Company, LLC Systems and methods for generating waves
KR20200070520A (en) * 2018-12-07 2020-06-18 주식회사 더메이커스 Movable surfing pool using ISO container
KR102050985B1 (en) * 2019-01-30 2019-12-03 주식회사 서핑라이더 Indoor surfing system
JP2020195582A (en) * 2019-06-03 2020-12-10 株式会社石井鐵工所 Water slider

Also Published As

Publication number Publication date
JP3727142B2 (en) 2005-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2913834B2 (en) Water ride attraction equipment
US5401117A (en) Method and apparatus for containerless sheet flow water rides
US5236280A (en) Method and apparatus for improving sheet flow water rides
US9649569B2 (en) Wave simulator for board sports
US5213547A (en) Method and apparatus for improved water rides by water injection and flume design
US7513504B2 (en) Surf toy action figure and simulated surfing game
CA2637030C (en) Wave forming apparatus and method
US20090169305A1 (en) Method and apparatus for varying water flow for stationary sheet flow water rides
JPH07504472A (en) Method and device for sheet water flow water ride in a single container
EP1011830A1 (en) Wave river water attraction
EP0543929B1 (en) Water ride with water propulsion devices
JP3727142B2 (en) Water image forming device
NO310138B1 (en) Water Ride Arrangement

Legal Events

Date Code Title Description
A912 Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20040827

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20050422

A602 Written permission of extension of time

Effective date: 20050427

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20050927

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091007

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 4

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091007

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101007

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111007

Year of fee payment: 6

EXPY Cancellation because of completion of term