風洞とは何ですか?
風洞は、固体物体の上または周囲を移動する空気の影響の研究を支援するために開発された研究ツールです。 空気は、専用のダクトを通して吹き込まれたり吸い込まれたりします。 ダクトには観察ポートと計装が含まれており、調査のために幾何学的形状またはモデルを取り付けることができます。 風洞内で観察される気流と形状は、一般に、精度をテストするために理論結果と比較されます。 この研究では、慣性力と粘性力の比であるレイノルズ数と、媒体の音速に対する物体または流れの速度の比であるマッハ数を考慮する必要があります旅行。
特定の空気の流れの状況での流れの方向と空気の流れの速度について詳しく知るために、風洞のオブジェクトの表面に糸が取り付けられることがあります。 この状況では、風洞で作成された気流に染料が注入され、結果の粒子が撮影され、さまざまな時間枠で研究することができます。 空気圧を測定するために、風洞内の気流内の特定の位置にプローブを挿入することもできます。
英国航空協会の評議員であるフランシス・ウェナムは、1871年に最初の密閉型風洞を発明、設計、運用しました。風洞の発明により、技術とそれを研究に応用する方法がさらに研究されました。将来の開発。
ライト兄弟は1901年に単純な風洞を使用して、航空機の開発中に気流を研究したと伝えられています。 それ以来、風洞はさまざまな方法で使用されてきました。 垂直風洞は、屋内のスカイダイビングシミュレーションのレクリエーション施設で使用されます。 他の風洞は、飛行安全性の問題に対処するだけでなく、自動車産業とスポーツの世界のニーズを満たします。 たとえば、NASCARレースチームは、風洞を使用して、車の設計セットアップの空気力学をテストします。これは、レースするトラックごとに異なる場合があります。