Un túnel de viento subsónico se refiere a un túnel de viento con un número de Mach de flujo de aire que oscila entre 0,4 y 0,8 en la sección de prueba, y el límite inferior del número de Mach también puede ser tan bajo como 0. La estructura del túnel de viento subsónico es similar a la del túnel de viento de baja velocidad de recirculación, y la potencia del ventilador impulsor es mayor que la del túnel de viento de baja velocidad del mismo tamaño. Enfriador alto o ventilador. No hay muchos túneles de viento de este tipo en el mundo, y la mayoría de ellos se construyeron antes del nacimiento de los túneles de viento transónicos y los túneles de viento trisónicos (túneles de viento que funcionan a velocidades sub, trans y supersónicas).
Problemas de refrigeración en túneles de viento subsónicos
El problema de congelación del túnel de viento subsónico es un problema muy importante en el diseño de túneles de viento. Cuando el túnel de viento funciona normalmente, toda la energía suministrada al túnel de viento por la unidad de potencia se convierte en energía térmica por fricción, separación, etc. Además de que una parte de esta energía térmica se transfiere al entorno circundante, la temperatura del flujo de aire del túnel de viento y el equipo del túnel se incrementará hasta que se alcance una temperatura de equilibrio. Si no logra disipar este calor, la temperatura aumentará con el tiempo y alcanzará una temperatura de equilibrio muy alta. Esto tiene un efecto muy adverso tanto en el túnel de viento como en la prueba. Estos impactos incluyen principalmente los siguientes aspectos:
(1) Si otras condiciones de prueba permanecen sin cambios, el aumento de la temperatura aumentará el coeficiente de viscosidad del aire, lo que reducirá el número de Reynolds de la prueba e incluso hará que cambie el estado del flujo cerca del modelo.
(2) La temperatura de prueba excesiva ablandará el material utilizado para rellenar temporalmente la forma en la superficie del modelo, como la cera, cambiando así la forma del modelo.
(3) Si se utiliza la balanza de deformación interna, la alta temperatura causará la deformación de la balanza y afectará las condiciones de trabajo del cable de resistencia interna de la balanza. Para las balanzas mecánicas, los cambios de temperatura excesivos también pueden provocar que la lectura cero de la balanza se desvíe, afectando así la precisión de la medición.
(4) La estructura del túnel de viento se expandirá debido al aumento de la temperatura, provocando tensión térmica o deformación dentro de la estructura. Si este factor no se considera en el diseño, la deformación puede incluso causar una falla estructural.
(5) Si el motor que impulsa el ventilador está instalado dentro del túnel de viento y el motor en sí no tiene un equipo de enfriamiento especial, el aumento de temperatura deteriorará el rendimiento de trabajo del motor o incluso causará daños.
Entre los efectos anteriores, los artículos (1) y (4) son particularmente notables. Desde este punto de vista, el problema de enfriamiento del túnel de viento subsónico es muy necesario e importante. En general, se espera que la temperatura de la sección de prueba sea constante y se mantenga entre 15 y 20 °C, y la más alta no debe exceder los 45 °C.
Hay aproximadamente tres métodos utilizados para el enfriamiento del túnel de viento:
(1) Método de enfriamiento interno del túnel de viento;
(2) método de enfriamiento superficial de la tubería del túnel de viento;
(3) Método de refrigeración por intercambio de aire.
El método de enfriamiento que se utiliza en un túnel de viento debe considerarse desde muchos aspectos. Por ejemplo, el material estructural y la transferencia de calor de la tubería del túnel de viento, el flujo de aire a enfriar y la diferencia de temperatura entre el interior y el exterior del túnel de viento, si cambia la presión o la densidad del túnel de viento, las pruebas realizadas por el viento túnel y las condiciones locales de construcción, etc. No importa qué método de enfriamiento se utilice, el sistema de enfriamiento debe instalarse principalmente a la temperatura más alta de la tubería del túnel de viento, y la pérdida de presión causada por el enfriador debe minimizarse.
Problemas estructurales en túneles de viento subsónicos
En los túneles de viento subsónicos, dado que generalmente se utilizan grandes relaciones de difusión y es necesario instalar enfriadores y equipos de gran potencia, el diámetro de las tuberías del túnel de viento es relativamente grande y las tuberías son relativamente largas. La carga y el calentamiento del cuerpo del túnel de viento son muy graves. Por lo tanto, se deben considerar muchas cuestiones al diseñar la estructura del túnel de viento. Estos problemas están relacionados con los siguientes parámetros y condiciones aerodinámicos del túnel de viento.
(1) Si el túnel de viento ha cambiado la presión y el alcance del cambio;
(2) Presión estática y presión dinámica cerca de la sección de prueba del túnel de viento;
(3) La temperatura del aire interno y el ambiente de trabajo del túnel de viento durante la operación y el estacionamiento;
(4) Vibración causada por la rotación del ventilador y el flujo de aire, etc.
Nuestras instalaciones de túneles de viento de baja velocidad:
Túnel de viento de 4m × 3m (FL-12)
Túnel de viento de 8m × 6m (FL-13)
Túnel de viento de Φ3,2 m (FL-14)
Túnel de viento vertical de Φ5m (FL-15)
Túnel de viento helado de 3 m × 2 m (FL-16)
Túnel de viento aeroacústico de 5,5 mx 4 m (FL-17)
etc
Proporcionamos :
Diseño y construcción de túneles de viento subsónicos
Informe de laboratorio del túnel de viento subsónico
Túnel de viento subsónico a la venta
Experimento del túnel de viento subsónico
