Демонстрационная аэродинамическая труба малых дозвуковых скоростей Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

УДК 629.73

ДЕМОНСТРАЦИОННАЯ АЭРОДИНАМИЧЕСКАЯ ТРУБА МАЛЫХ ДОЗВУКОВЫХ СКОРОСТЕЙ

С. Е. Нестеров, Г. В. Ненахов, А. М. Турчанов Научный руководитель - Н. В. Никушкин

Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31

E-mail: [email protected]

ИСТ-17-Э предоставляет возможность важного эксперимента в аэродинамике - обтекание профиля.

Ключевые слова: аэродинамическая труба, аэродинамический эксперимент, дымовая визуализация.

DEMONSTRATION AERODYNAMIC PIPE OF SMALL DOP TRANSPORT SPEEDS

S. E. Nesterov, G. V. Nenakhov, A. M. Turchanov Scientific Supervisor - N. V. Nikushkin

Reshetnev Siberian State Aerospace University 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: [email protected]

ASST-17-E provides the possibility of an important experiment in aerodynamics - flow around the profile.

Keywords: Wind tunnel, aerodynamic experiment, smoke visualization.

В ноябре 2016 года на международной научно-практической конференции «Решетневские чтения» анонсирован проект демонстрационной аэродинамической трубы малых дозвуковых скоростей с камерой Эйфеля разработанной в УИЦ «АИСТ» ИГА и ТД [1], в январе 2017года проекта УИЦ «АИСТ» реализован.

Уточнены параметры скорости потока в тракте трубы - 17 м/c. В следствии использования привода вентиляторной установки меньшей мощности.

Изготовлены: части контура газодинамического тракта трубы рисунок 1.

Рис. 1. Части газодинамического контура трубы

Секция «Эксплуатацияи надежность авиационной техники»

Дымогенераторная установка и распылительная гребенка (рисунок 2) для обеспечения визуализации течений.

Рис. 2. Дымогенераторная установка с гребенкой и модель первого эксперимента

Получившаяся установка получила название - демонстрационная аэродинамическая труба малых дозвуковых скоростей (ДАТМДС) УИЦ «АИСТ» 17-Э.

ДАТМДС АИСТ-17-Э обладает широким набором экспериментов, основу которых составляет визуализация течений [2].

Самый простой эксперимент, который позволяет провести АИСТ-17-Э - это эксперимент по наблюдению режимов течения. В ходе эксперимента можно четко увидеть ламинарные и турбулентные течения.

Следующая серия экспериментов по визуализации картины обтекания геометрических тел с малым лобовым сопротивлением. К таким телам относятся: сфера, цилиндр, капля. При вращении цилиндра так же можно наблюдать эффект Магнуса. В ходе работы реализованы эксперименты со сферой и цилиндром [3].

АИСТ-17-Э предоставляет возможность важного эксперимента в аэродинамике - обтекание профиля. Используя набор различных профилей можно увидеть картину их обтекания, сделать сравнительные выводы относительно той или иной геометрии профиля. Изучить возможности профиля на различных углах атаки.

Имея набор различных моделей ЛА можно видеть картину их обтекания и сделать первоначальные выводы об эффективности ЛА. Параллельно можно оценить разницу между ЛА, созданными в начале ХХ века, современными ЛА, а также разницу между гражданскими неманевренными и военными маневренными ЛА.

Не менее интересными эксперименты по изучению интерференции частей ЛА. К таким частям можно отнести: подкосы крыла, пилоны двигателей, различные надставки на фюзеляже

[4].

Реализованная конструкция ДАТМДС АИСТ-17-Э обладает широкими возможностями демонстрационных экспериментов, что может положительно сказаться в ходе учебного процесса и вызвать интерес к научной деятельности у студентов.

В перспективе планируется изменить расход распылительной гребенки для получения более качественной картины обтеканий, а также найти альтернативу глицерину, пары которого используется для визуализации течений в трубе. Планируется к демонстрационным возможностям АИСТ 17-Э кроме качественного эксперимента добавить возможности количественной оценки результатов экспериментов путем установки оборудования для измерения скорости потока, давлений и аэродинамические весы.

Библиографические ссылки

1. Никушкин Н. В. Турчанов А. М. Демонстрационная аэродинамическая труба малых дозвуковых скоростей/Сборник Международной конференции "Решетневские чтения" 2016 год//Том-1 сб. статей. - С. 528--529.

2. Харитонов А. М. Техника и методы аэрофизического эксперимента Часть 1, ННГТУ 2005г.

3. Метод визуализации пульсирующих турбулентных течений / Давлетшин И. А., Даутов Д. И., Михеев А. Н., Михеев Н. И., Молочников В. М. / Ученые записки ЦАГИ, Выпуск№ 6 / том ХЫ / 2010 г. - С. 30-36.

4. Винклер К. 25 опытов по физике полёта, УПЕДГИЗ 1963 г.

© Нестеров С. Е., Ненахов Г. В., Турчанов А. М., 2017