AF302 ÜBERSCHALLWINDKANAL (KONTINUIERLICH) Berufsausbildungsgerät Aerodynamiktrainer
ÜBERSCHALLWINDKANAL (KONTINUIERLICH)
Ein kontinuierlich betriebener Überschallwindkanal vom Saugtyp zur Untersuchung von Unterschall- und Überschallluftströmungen. Außerdem können Studierende die Luftströmung in zwei Dimensionen um aerodynamische Modelle herum untersuchen.
Ein Instrumentenrahmen (im Lieferumfang enthalten) enthält eine Fernbedienung, die eine Hochleistungsvakuumpumpe (im Lieferumfang enthalten) steuert. Die Pumpe erzeugt hinter dem Arbeitsabschnitt einen Unterdruck, um Luft in den Windkanal zu saugen. Ein Bypasskanal mit handbetätigtem Ventil ermöglicht es dem Bediener, den Luftstrom durch den Arbeitsabschnitt zu reduzieren, ohne die Qualität des Hauptluftstroms zu beeinträchtigen. Dies ist nützlich beim Starten und Herunterfahren sowie für Unterschalltests.
Der Arbeitsbereich des Windkanals ist eine konvergente/divergente Düse mit abnehmbarem Oberteil („Liner“). Die Form der Auskleidung steuert die maximale Luftgeschwindigkeit im divergierenden Teil des Arbeitsabschnitts. Im Lieferumfang sind drei unterschiedlich geformte Liner enthalten.
Zur Ausstattung gehört eine Auswahl an Modellen (eines mit Druckanschlüssen) für Experimente zur zweidimensionalen Strömung. Diese passen in das „Portal“ des Arbeitsbereichs und schließen bündig mit beiden Fenstern ab. Mithilfe eines Getriebemechanismus können Schüler den Einfallswinkel der Modelle anpassen. Ein Encoder arbeitet mit dem optionalen VDAS zusammen, um den Modellwinkel zu messen.
Druckanschlüsse entlang des Arbeitsabschnitts sind mit einer „Nachahmungstafel“ und einer Mehrdruckanzeigeeinheit im Instrumentenrahmen verbunden. Das Anzeigegerät zeigt die Drücke an den Entnahmestellen an. Das Display umfasst kalibrierte Drucksensoren zur Messung des Drucks relativ zur Atmosphäre. Außerdem werden die Drücke auf eines der Modelle angezeigt.
Ein analoges Manometer misst und zeigt an
die Saugleistung der Pumpe (Tunnel-Referenzdruck). Diese Druckleitung ist auch mit der Multidruckanzeige zur Datenerfassung verbunden.
Das Gerät arbeitet mit dem optionalen Versatile Data Acquisition System (VDAS®) und kann schnell und bequem an eine am Rahmen montierte Schnittstelleneinheit (VDAS-F, nicht im Lieferumfang enthalten) angeschlossen werden. Die Verwendung von VDAS® ermöglicht die genaue Datenerfassung, Überwachung, Anzeige, Berechnung und Darstellung aller relevanten Parameter in Echtzeit auf einem geeigneten Computer (Computer nicht im Lieferumfang enthalten).
Der Windkanal verfügt im Arbeitsbereich über transparente Fenster. Hierbei handelt es sich um hochwertiges optisches Glas, das für die Verwendung mit dem optionalen Schlierengerät (AF302a, separat erhältlich) geeignet ist und die Anzeige und Aufzeichnung von Bildern von Hochgeschwindigkeitsströmungen ermöglicht.
LERNERFOLGE
• Druckverteilung entlang einer konvergenten/divergenten (Laval) Düse mit Unterschall- und Überschallluftströmung
• Vergleich theoretischer und tatsächlicher Druckverteilungen
• Vergleich der tatsächlichen und theoretischen Flächenverhältnisse einer Düse bei Überschallgeschwindigkeiten (Mach-Zahlen)
• Drücke um ein zweidimensionales Modell bei Unterschall- und Überschallströmungsbedingungen bei unterschiedlichen Einfallswinkeln
• Auftriebskoeffizienten für aerodynamische Modelle in Überschallströmung
• Stoßwellen und Expansionsmuster um ein zweidimensionales Modell unter Überschallströmungsbedingungen (bei Verwendung mit dem optionalen Schlieren-Gerät).