Что такое аэродинамические трубы?

Аэродинамические трубы - это исследовательские инструменты, разработанные для изучения влияния движения воздуха над или вокруг твердых предметов. Воздух продувается или всасывается через специальный воздуховод. В воздуховод включены смотровое окно и контрольно-измерительные приборы, на которые можно установить геометрические фигуры или модели для изучения. Воздушный поток и геометрия, наблюдаемые в аэродинамических трубах, обычно сравниваются с теоретическими результатами, чтобы проверить их точность. Это исследование требует учета числа Рейнольдса, которое представляет собой отношение сил инерции к вязким силам, и числа Маха, которое представляет собой отношение скорости объекта или потока относительно скорости звука в среде, через которую оно странствия.

Иногда нити прикрепляются к поверхности объекта в аэродинамических трубах, чтобы больше узнать о направлении потока и скорости воздушного потока в конкретной ситуации с воздушным потоком. В этой ситуации краситель впрыскивается в воздушный поток, созданный в аэродинамических трубах, и полученные в результате частицы фотографируются, чтобы их можно было изучать в различных временных рамках. Зонды также можно вставлять в определенные точки воздушного потока в аэродинамических трубах для измерения давления воздуха.

Фрэнсис Уэнам, член совета Аэронавигационного общества Великобритании, изобрела, спроектировала и эксплуатировала первую закрытую аэродинамическую трубу в 1871 году. Изобретение аэродинамических труб привело к более интенсивным исследованиям технологии и того, как ее можно применять для исследований и дальнейшее развитие.

Сообщается, что братья Райт в 1901 году использовали простую аэродинамическую трубу для изучения воздушного потока при разработке своего самолета. С тех пор аэродинамические трубы используются различными способами. Вертикальные аэродинамические трубы используются в развлекательных сооружениях для симуляции прыжков с парашютом в помещении. Другие аэродинамические трубы отвечают потребностям автомобильной промышленности и спортивного мира, а также решают проблемы безопасности полетов. Например, гоночные команды NASCAR используют аэродинамические трубы для проверки аэродинамики своих автомобильных конструкций, которые могут отличаться для каждой гоночной трассы.