Параметры подобия

Есть два числа — Маха и Рейнольдса. Если оба совпадают — аэродинамику легко пересчитать. Измеренные силы для маленькой модели нужно умножить на квадрат отношения размеров — и получим силы для самолета нужного размера.
Мах — отношение скорости к скорости звука.
Рейнольдс пропорционален размеру, скорости и плотности и обратно пропорционален вязкости. Если он отличается в 2–3 раза, то разницей можно пренебрегать. Если отличие больше — испытания становятся недостоверными. При таких, и больших, различиях можно смотреть разные скосы и завихрения, но измеренные силы могут сильно отличаться от реальных.
Чтобы приблизить Рейнольдс модели к натурному, можно увеличивать скорость. Но тогда начнется вранье по Маху.
Можно увеличить плотность. Трубу делают герметичной и закачивают воздух, например до 5 атмосфер, как в Т–106. Двухметровая модель становится эквивалентной десятиметровой, а с учетом допустимости отличия по Рейнольдсу в 2–3 раза — и натурной машине.
Можно сделать модель в полразмера самолета и продувать в большой открытой трубе типа Т–101.

На рисунке — модель Ил–114 в размере 1:2. Моя не состоявшаяся кандидатская.
Ее нам строили югославы, она была вся дренированная, давление можно было измерять в любой точке. Двигатели крутились (для вращающихся объектов есть свой критерий подобия), на лопастях тоже измеряли давление.
Но, увы. это было в 1991. Мы провели тарировочные пуски, на этом все и закончилось.

Можно "продувать" модель не воздухом, а жидкостью, например водой. Тогда подобие по Рейнольдсу выполняется для гораздо меньших моделей. По Рейнольдсу 100 км/час в воздухе соответствует 7 км/час в воде. Но по Маху разница будет сильная. На малых скоростях, когда Мах не существенен такая замена оправдана. Больше 200 км\час уже не промоделируешь.

Аналогичная ситуация с криогенными трубами, в которых воздух охлпждают, чтобы повысить его вязкость. В результате хорошо моделируются низкие скорости, но при большом Махе нужного Рейнольдса не достичь.

option yard

Внимание! Начинаю выкладывать на этом сайте цикл видиолекций по ценообразованию.

option yard

В издательстве URSS вышла книга "Практическое ценообразование".

 


  • pointlotpointlot
    MichaelSi - January 1, 1970, 3:00 am
    Присоединяюсь. Я согласен со всем выше сказанным. Давайте обсудим этот вопрос. Здесь или в PM.
Добавить комментарий

Добавить комментарий


Код изображения:
Title:
Ваше имя(*):
Адрес электронной почты:
Notify me of any further comments to this thread:
Сайт:
Комментарий(*):