Конструкция дозвуковой и сверхзвуковой АТ

Классификация до- и сверхзвуковых АТ

По конструкции:

· Замкнутого типа

· Не замкнутого типа

По виду рабочей части:

· Открытая

· Закрытая

По продолжительности работы:

· Кратковременного действия

· Непрерывного действия

Конструкция дозвуковой и сверхзвуковой АТ

дозвуковая сверхзвуковая

1-рабочая часть; 2-исследуемая модель; 3-аэродинамические весы; 4-сопло; 5-диффузор; 6-спрямляющая решетка, выравнивающая поле скоростей; 7-компрессор; 8-силовая установка; 9-направляющие лопатки; 10-радиатор; 11-клапан; 12-обратный канал

5. Сопло Лаваля — газовый канал особого профиля, разгоняющий проходящий по нему газовый поток до сверхзвуковых скоростей.

Существуют два режима истечения из сопла Лаваля: расчетный и

нерасчетный. На расчетном режиме истечения статическое давление газа на выходе из сопла равно противодавлению окружающей среды.

Нерасчетных режимов истечения из сопла Лаваля два – с недорасширением, когда статическое давление газа на выходе из сопла превышает статическое давление газа на выходе из сопла на расчетном режиме, и с перерасширением, когда статическое давление газа на выходе из сопла меньше, чем противодавление в окружающей среде.

Скорость истечения газа из сопла имеет максимальную величину на расчетном режиме. Скорость сверхзвукового потока можно измерить обычным пневматическим насадком.

6. Измерение скорости газа, обтекающего модель. Скорость газа в аэродинамических трубах и при обтекании самолётов, ракет и летающих моделей в большинстве случаев измеряется трубками (насадками) Прандтля. Манометры, подключенные к насадке Прандтля, измеряют полное p₀ и статическое р давления текущего газа. Скорость несжимаемого газа определяют из уравнения Бернулли:

(где r — плотность жидкости).

Если измеряемая скорость больше скорости звука, перед насадком возникает ударная волна и показание манометра, соединённого с трубкой полного давления, будет соответствовать величине полного давления за ударной волной p₀’ < p₀. В этом случае определяют уже не v, а число М по специальной формуле. При измерении сверхзвуковых скоростей обычно пользуются раздельными насадками для измерения статического давления р и полного давления p₀’ за прямым скачком уплотнения.

Существуют также методы, позволяющие измерять скорость газа по изменению количества тепла, отводимого от нагретой проволочки термоанемометра, по соотношению плотностей или температур в заторможенном и текущем газе; по скорости перемещения отмеченных частиц.

Для измерения относительно малых скоростей в промышленной аэродинамике и метеорологии применяют анемометры, среднюю величину скорости газа, текущего в трубе, можно получить, измеряя его расход специальными расходомерами. Скорость летящего тела можно также вычислить, измеряя время прохождения телом заданного участка траектории, по Доплера эффекту (Доплера эффект, изменение частоты колебаний или длины волн, воспринимаемых наблюдателем (приёмником колебаний), вследствие движения источника волн и наблюдателя относительно друг друга) и другими способами.