Was sind Windkanäle?

Windkanäle sind Forschungswerkzeuge, die entwickelt wurden, um die Auswirkungen der Luftbewegung über oder um feste Objekte zu untersuchen. Die Luft wird durch einen speziellen Kanal geblasen oder angesaugt. Ein Sichtfenster und eine Instrumentierung sind im Kanal enthalten, an denen geometrische Formen oder Modelle angebracht werden können, um untersucht zu werden. Der Luftstrom und die Geometrie, die in Windkanälen beobachtet werden, werden im Allgemeinen mit theoretischen Ergebnissen verglichen, um ihre Genauigkeit zu testen. Diese Studie erfordert die Berücksichtigung der Reynolds-Zahl, die das Verhältnis von Trägheitskräften zu viskosen Kräften darstellt, und der Mach-Zahl, die das Verhältnis der Geschwindigkeit eines Objekts oder einer Strömung zur Schallgeschwindigkeit in dem Medium ist, durch das es geleitet wird Reisen.

In Windkanälen werden manchmal Fäden an der Objektoberfläche angebracht, um mehr über die Strömungsrichtung und die Geschwindigkeit der Luftströmung in einer bestimmten Luftströmungssituation zu erfahren. In dieser Situation wird Farbstoff in den in Windkanälen erzeugten Luftstrom injiziert, und die resultierenden Partikel werden fotografiert, damit sie in unterschiedlichen Zeitrahmen untersucht werden können. In Windkanälen können an bestimmten Stellen des Luftstroms auch Sonden eingesetzt werden, um den Luftdruck zu messen.

Frances Wenham, ein Ratsmitglied der Aeronautical Society of Great Britain, erfand, entwarf und betrieb 1871 den ersten geschlossenen Windkanal. Die Erfindung von Windkanälen führte zu intensiveren Untersuchungen der Technologie und ihrer Anwendung für Forschung und zukünftige Entwicklung.

Berichten zufolge benutzten die Gebrüder Wright 1901 einen einfachen Windkanal, um die Luftströmung während der Entwicklung ihres Flugzeugs zu untersuchen. Seitdem wurden Windkanäle auf vielfältige Weise genutzt. Vertikale Windkanäle werden in Freizeiteinrichtungen für Indoor-Fallschirmsimulationen verwendet. Andere Windkanäle erfüllen die Anforderungen der Fahrzeugindustrie und der Sportwelt und befassen sich mit Fragen der Flugsicherheit. NASCAR-Rennteams verwenden beispielsweise Windkanäle, um die Aerodynamik ihrer Fahrzeugkonstruktionen zu testen, die für jede Rennstrecke unterschiedlich sein kann.