AF300 SUPERSONIC WIND TUNNEL (INTERMITTE) Lehrmittel für Aerodynamik-Trainer
ÜBERSCHALLWINDKANAL (INTERMITTIEREND)
Ein intermittierend betriebener Überschallwindkanal vom Induktionstyp zur Untersuchung von Unterschall- und Überschallströmungen. Dazu gehören Tests zur Umströmung zweidimensionaler Modelle bei Unterschall- und Überschallgeschwindigkeiten der Luft.
Eine Druckluftversorgung (AF300b, separat erhältlich) induziert eine Strömung im Arbeitsteil des Windkanals. Dies führt zu einer weniger turbulenten und stabileren Strömung für genaue Ergebnisse und einen Vergleich mit der Theorie. Die wesentliche Druckluftversorgung umfasst Filter und Lufttrockner, um die für gute Ergebnisse erforderliche staubfreie und trockene Luftquelle bereitzustellen.
Die Schüler nutzen ein Zufuhrventil, um Druckluft in den Windkanal zu lassen. Der Windkanal umfasst zwei analoge Manometer. Man misst den aus der Versorgung verfügbaren Druckluftdruck (als Referenz); Der andere misst den an den Windkanal abgegebenen Druck und verfügt über einen elektronischen Wandler, der mit dem optionalen Versatile Data Acquisition System (VDAS®) verbunden ist, um den Druck aufzuzeichnen.
Der Arbeitsabschnitt des Windkanals ist eine konvergent-divergente Düse mit abnehmbarem Oberteil („Liner“). Die Form der Auskleidung steuert die maximale Luftgeschwindigkeit im divergierenden Teil des Arbeitsabschnitts. Im Lieferumfang sind drei verschiedene Liner enthalten.
Auf jeder Seite des divergenten Teils des Arbeitsbereichs befinden sich hochwertige Glasfenster („Portale“) von hoher optischer Qualität. Über die Portale können Studierende das optionale Schlierengerät (AF300a, separat erhältlich) nutzen. Dies ermöglicht die Darstellung und Aufzeichnung von Bildern von Druckwellen rund um zweidimensionale Modelle.
Im Lieferumfang ist ein Satz zweidimensionaler Modelle enthalten. Diese werden zwischen den Portalen im Arbeitsabschnitt montiert. Die Schüler können den Winkel der Modelle anpassen. Ein Encoder misst elektronisch den Modellwinkel.
Entlang des Arbeitsbereichs des Windkanals sind in präzisen Abständen Druckentnahmen angebracht. Zwei zusätzliche Anschlüsse werden bei Verwendung an eines der Modelle angeschlossen. Eine 32-Wege-Druckanzeige (im Lieferumfang enthalten) ist an alle Druckanschlüsse angeschlossen. Es zeigt die Drücke an und überträgt sie an VDAS® zur sofortigen Aufzeichnung und Berechnung von Druckverhältnissen und Machzahlen.
Im Lieferumfang ist ein Instrumentenrahmen für die Tischmontage enthalten, der die elektronischen Instrumente und die VDAS®-Schnittstelleneinheit hält und mit Strom versorgt. Der Instrumentenrahmen wird an eine geeignete Stromversorgung angeschlossen.
VDAS® ermöglicht die genaue Datenerfassung, Überwachung, Anzeige, Berechnung und Darstellung aller wichtigen Messwerte in Echtzeit auf einem geeigneten Computer (Computer nicht im Lieferumfang enthalten).
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).