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Diseño del túnel de viento
El túnel de viento aeronáutico (AWT) de la UC Davis se utiliza tanto para la investigación afiliada a la universidad. El AWT es un túnel de circuito abierto con una sección de prueba cerrada de 33,6″ x 48″. Un motor de 125 caballos de fuerza produce una velocidad máxima de 165 mph a través de la sección de prueba. Se ha determinado que los niveles de turbulencia son < 0,1% en todo el rango de velocidades. Una balanza piramidal mide los seis componentes de fuerza y momento en un amplio rango de ángulo de ataque y ángulo de guiñada.
Un panal de aluminio de 6″ de profundidad con celdas de 0,25″ (relación de aspecto de 24) está situado en la cámara de entrada de acero soldado, protegido por una pantalla gruesa en la entrada. El panal va seguido de cuatro pantallas antiturbulencia de acero inoxidable de 20 x 20 mallas (.009″ de diámetro). Se deja espacio para una pantalla adicional.
Las coordenadas de la contracción se derivan de un polinomio de noveno orden con tres derivadas igualadas a cero en la entrada y cinco en la salida que proporcionan una transición extremadamente gradual desde y hacia el flujo axial.
La sección de prueba se construye con lados paralelos en lugar de la práctica habitual de divergir dos lados para permitir el crecimiento de la capa límite. Se instalan cuatro filetes cónicos en la sección de prueba para compensar el estrechamiento del canal de flujo debido al crecimiento de la capa límite y para proporcionar una presión estática constante en toda la sección de prueba.
Túnel de viento subsónico
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Los túneles de viento son grandes tubos con aire que sopla a través de ellos y que se utilizan para reproducir la interacción entre el aire y un objeto que vuela por el aire o se mueve por el suelo. Los investigadores utilizan los túneles de viento para aprender más sobre cómo volará un avión. La NASA utiliza los túneles de viento para probar modelos a escala de aviones y naves espaciales. Algunos túneles de viento son lo suficientemente grandes como para contener versiones a tamaño real de los vehículos. El túnel de viento mueve el aire alrededor de un objeto, haciendo que parezca que el objeto está volando.
La mayoría de las veces, grandes y potentes ventiladores aspiran aire a través del tubo. El objeto que se somete a la prueba se sujeta firmemente dentro del túnel para que permanezca inmóvil. El objeto puede ser un objeto de prueba aerodinámico, como un cilindro o un perfil aerodinámico, un componente individual, un pequeño modelo del vehículo o un vehículo de tamaño completo. El aire que se mueve alrededor del objeto inmóvil muestra lo que ocurriría si el objeto se moviera en el aire. El movimiento del aire puede estudiarse de diferentes maneras; se puede colocar humo o colorante en el aire y ver cómo se mueve alrededor del objeto. También se pueden colocar hilos de colores en el objeto para mostrar cómo se mueve el aire a su alrededor. A menudo se pueden utilizar instrumentos especiales para medir la fuerza del aire ejercida contra el objeto.
Túnel de viento de retorno abierto
Incluye un sistema de posicionamiento de modelos de prueba y un controlador de velocidad del aire totalmente automatizados, instrumentación y recogida de datos de última generación y un panal de acero inoxidable para mejorar la calidad del flujo. Los paneles de control de funciones con pantalla táctil pueden mostrar 30 parámetros monitorizados. Con los datos actualizados cada medio segundo, estos monitores proporcionan una visualización casi en tiempo real de múltiples parámetros.
El personal del túnel de viento tiene experiencia en todas las formas de fuerza, presión, control de vuelo, vibración y pruebas dinámicas de aeronaves de ala fija y rotatoria, con o sin motor, y otros artículos de prueba dentro y fuera del efecto suelo.
El BTWT es un túnel de flujo continuo con un rango de Mach 0,3 a Mach 1,1. Dispone de una sección de pruebas de 8 por 12 pies con filetes de esquina de 2 pies; un rango de presión dinámica de 0 a 840 libras/pies; temperatura de estancamiento y punto de rocío controlables; montajes de puntales, de barrido, de placas y de suelo; balanzas internas y externas; escaneo electrónico de presión (EPS) de hasta 1.536 puertos; y un inventario de módulos EPS de capacidad de carga adecuada y herramientas de imágenes de flujo cualitativas y cuantitativas. Se dispone de una instalación de flujo de aire para calibrar los conductos y las góndolas de flujo y motorizadas.
Paracaidismo en túnel de viento
Un simulador práctico que consiste en un modelo de avión suspendido en un túnel de viento de circuito abierto. Incluye controles de vuelo realistas para simular una variedad de estados de vuelo que incluyen el despegue, el vuelo nivelado, el crucero y el aterrizaje junto con la entrada en pérdida.
El aparato es un túnel de viento en circuito abierto con un modelo de avión suspendido en la sección de trabajo. La maqueta se apoya en unos enlaces que le permiten desplazarse verticalmente y cabecear sobre el punto de cuarto de cuerda de forma independiente.
El operador vuela el avión manualmente utilizando una columna de control digital fly by wire y un acelerador. Éstos están colocados directamente frente a la ventana y están dispuestos como los que se encuentran típicamente en una aeronave ligera, proporcionando una simulación realista del vuelo y del efecto de las superficies de control.
Para volar el avión, el operador utiliza la palanca del acelerador para aumentar la velocidad del túnel. Cuando la velocidad del aire alcanza un determinado nivel, la aeronave puede hacerse “despegar” tirando de la columna de control lentamente hacia atrás. Una pantalla digital muestra la presión de Pitot (velocidad del aire) en la sección de trabajo, la actitud, la altitud o la fuerza de sustentación de la aeronave junto con el ángulo del plano de cola.
