آزمایشگاه آئرودینامیک- گزارش آزمایش پنجم (بررسی لایه مرزی و اثر جداره)

هنگامی که سیال روی یک جداره جامد حرکت می کند، مولکول هایی از سیال که در مجاورت جسم هستند به آن چسبیده و سرعتی معادل با سرعت جسم دارند . اما هر چه از جسم دورتر می شویم، اثر جداره تحلیل رفته و سیال به جریان آزاد نزدیک می شود. محدوده ای از جریان که در نزدیکی جدار جامد می باشد و در آن اثر جداره باعث ایجاد تنش برشی و طبعا گرادیان سرعت می گردد، را لایه مرزی سرعت می نامند. برای بررسی این لایه مرزی و خصوصیات آن معمولا لایه مرزی یک صفحه تخت را مورد بررسی قرار می دهند. از مشکلات رایج در تحقیقات تجربی تو ...

آزمایشگاه آئرودینامیک- گزارش آزمایش اول (کالیبراسیون تونل باد)

  کاربردهای تونل باد ممکن است صنعتی،تحقیقاتی و یا آموزشی باشد که هدف اساسی به وجود آوردن جریان قابل کنترل در مقطع کاری آنها (Test Section) است. زیرا برای مساوی بودن ضرائب نیروهای وارده بر مدل در تونل باد با ضرائب نیروهای وارده بر نمونه اصلی شرط اول این است که جریان های هوا روی هر دو (مدل و نمونه اصلی) دارای شرایط یکسانی باشد. برای برقراری این تشابه تونل، باید شرایط زیر را داشته باشد: جریان یکنواختی در مقطع کاری ایجاد نماید. تغییرات سرعت در مقطع کاری مشخص و از حد معینی تجاوز ننماید. حد اغتش ...

آزمایشگاه آئرودینامیک- گزارش آزمایش چهارم- (بررسی ناحیه Wake پشت یک استوانه و محاسبه پسا از اصل مومنتوم)

  در جریان اطراف استوانه بسته به سرعت جریان آزاد کم کم گرادیان سرعت روی سطح جسم صفر شده و جریان از سطح جدار جدا می گردد. این جدایی باعث ایجاد گردابه هایی پشت استوانه می شود که همان ناحیه Wake می باشد که با افزایش عرض این ناحیه درگ افزایش می یابد (چون ناحیه کم فشار افزایش می یابد). در این آزمایش بیش از پیش به بررسی این ناحیه می پردازیم و به ترتیب اطلاعات بیشتری از جریان پشت جسم بدست می آوریم. هدف: بدست آوردن توزیع فشار در جریان پس از عبور از روی استوانه با استفاده از اصل بقای مومنتوم یک اس ...

آزمایشگاه آئرودینامیک- گزارش آزمایش دوم- (بررسی توزیع فشار حول استوانه

  در آئرودینامیک برای یافتن نیروهای برا و پسا به یافتن پروفیل فشار روی سطح جسم نیاز داریم. بنابراین سعی می شود با کمک روابط تئوری و تجربی به این پروفیل فشار دست یابیم. راه تئوری استفاده از روابط جریان پتانسیل و استفاده از ترکیب جریان های ساده برای یافتن جریان اطراف حجم مورد نظر و از آنجا رسیدن به توزیع فشار می باشد. اما برای استفاده از این راه صرفنظر از ویسکوزیته سیال اجتناب ناپذیر است و چنانچه می دانیم این فرض همیشه درست نیست چرا که همین ویسکوزیته علت پدیده هایی مانند جدائی و ایجاد Wake و ...

آزمایشگاه آئرودینامیک- گزارش آزمایش سوم- (بررسی یکنواختی جریان در طول و عرض مقطع کاری)

  با استفاده از Rake و یا لوله پیتوت استاتیک می توان توزیع فشار را در هر مقطع بدست آورد. در هر مقطع لازم است توزیع فشار در نقاط مختلف اندازه گیری شود. در این راستا هدف بدست آوردن توزیع سرعت در مقاطع مختلف است. با اندازه گیری فشار دینامیکی و معلوم بودن فشار اتمسفر و به دست آوردن چگالی از رابطه حالت و با استفاده از رابطه ، سرعت در هر نقطه به دست می آید. برای مشاهده نواحی یکنواخت سرعت باید توپوگرافی سرعت در مقاطع مختلف تونل را اندازه گیری نمود. با استفاده از این شکل، نواحی ای که جریان یکنواخت ...

آزمایشگاه آئرودینامیک- گزارش آزمایش ششم- (توزیع فشار اطراف یک بال در زوایای حمله متفاوت)

  در این آزمایش دستگاه تونل باد دارای یک بال می باشد که دو بعدی است و مقطع آن از ایرفویل استاندارد NACA 0015 می باشد و یازده حس کننده فشار به صورت سوراخ هایی هم تراز با سطح بال و اطراف وتر مرکزی بال وجود دارند. این سوراخ ها فقط روی سطح بالایی بال می باشند اما چون بال متقارن ساخته شده برای بررسی پروفیل فشار روی سطح زیرین کافی است بال بصورت برعکس در مسیر جریان قرار گیرد (بررسی پروفیل فشار سطح زیرین و زبرین از زوایای حمله قرینه صورت می گیرد).   هدف: رسم توزیع فشار اطراف یک بال در زوایای ...

آزمایشگاه آئرودینامیک- گزارش آزمایش هفتم- (نیروهای وارد بر یک ایرفویل مجهز به Flap و Slat )

  مقاطع دوکی شکل که کمترین نیروی مقاوم را در مقابل جریان­های سیال از خود نشان می دهند ایرفویل می نامند. ایرفویل ها در اشکال و اقسام مختلفی موجودند که هر یک برای موارد خاصی مناسبند. مشهورترین استاندارد موجود برای نامگذاری ایرفویل ها استاندارد NACA و NASA می باشد که به ایرفویل ها بر اساس شکل هندسی آنها شماره ای نسبت می دهد. ایرفویل ها به طور کلی به متقارن و نامتقارن تقسیم می شوند که این تقارن نسبت به وتر ایرفویل (خطی که لبه حمله ایرفویل را به لبه فرار متصل می کند) سنجیده می شود. در ای ...