گزارش کار آزمایش تونل باد – آزمایشگاه مکانیک سیالات

موضوع:

آزمایشگاه مکانیک سیالاتآزمایش تونل باد

فایل word قابل ویرایش

هدف آزمایش :

هدف از این آزمایش آشنایی با تونل باد و عملکرد آن و اندازه گیری و محاسبه ضریب دراگ  برای اجسام مختلف، مقایسه آنها و رسم منحنی تغییرات ضریب دراگ  برحسب عدد رینولدز می باشد. 

تئوری آزمایش  :

حل مسائل جریان حقیقی معمولاً شامل ترکیبی از اطلاعات تحلیلی و آزمایشی است. ابتدا حالت جریان فیزیکی حقیقی با مدل ریاضی که حل آن ساده است تخمین زده می شود. سپس برای بررسی نتایج تحلیلی اندازه گیریهائی آزمایشی انجام می گیرد و از روی آن تحلیل اصلاح می شود. تحلیل ابعادی روش مهمی است که اغلب در دستیابی به این هدف به ما کمک می کند.

با استفاده از پارامترهای بی بعدی که بدست آورده می شود از حجم آزمایشهای لازم برای انجام مطالعه تجربی به مقدار زیادی کاسته می شود و نتایج بدست آمده از آزمایش برای تمامی جریانهایی که با جریان مورد آزمایش دارای تشابه دینامیکی هستند معتبر خواهد بود. برخی از وسایلی که می توانند این شرایط را بوجودآورند عبارتنداز کانال آب، تونل باد و … .

برای توصیف عملکرد تونل باد جسمی را در نظر بگیرید که در معرض جریان سیال قرار دارد.

سیال نیرویی به جسم وارد می کند طبق تعریف مؤلفه راستای حرکت این نیرو دراگ(Drag) و مؤلفه عمود بر آن لیفت(Lift) گفته می شود. در اینجا منظور از سرعت سیال، سرعت نسبی آن در هنگام نزدیک شدن به جسم است.

بر روی سطح جسم هم تنش فشاری اثر می کند و هم تنش برشی که هر دو در ایجاد نیروهای لیفت و دراگ سهیمند. شکل (1) این نیرو ها را نشان می دهد.

ایرفویل

شکل (1) نیروهای فشاری و برشی وارد به ایرفویل

لیفت و دراگ بر اثر کنش دینامیکی سیال متحرک ایجاد می شوند و نیروهایی مانند وزن و شناوری در آنها دخالتی ندارند.

تعداد صفحات : 6