Аэродинамическая труба т-102

Труба Т-102 непрерывного действия, с замкнутым контуром с двумя обратными каналами, расположенными в горизонтальной плоскости, с открытой рабочей частью.

Характеристики трубы

Форма сечения рабочей части: эллипс

Размеры рабочей части:

горизонтальная ось 4 м

вертикальная ось 2.33 м

длина рабочей части 3.8 м

Степень поджатия потока 5

Скорость потока V_=560 м/с

Рабочая скорость V_=50 м/с

Максимальное число Re ( ) 110⁶

Давление торможения р₀=1 ата

Температура торможения Т=270-280°К

Мощность привода N=1000 кВт.

Аэродинамическая труба Т-102 построена в 1936г. и предназначена для исследования аэродинамических характеристик моделей различных летательных аппаратов на режимах взлёта и посадки.

Аэродинамическая труба Т-102 – труба замкнутого типа с двумя обратными каналами, расположенными в горизонтальной плоскости, с открытой рабочей частью. Выходное сечение сопла имеет форму эллипса с горизонтальной осью 4 м и вертикальной осью 2,33 м, длина рабочей части 4м. Схема установки приведена на рисунке 1. Поток воздуха в трубе Т-102 создается двумя четырёхлопастными вентиляторами, каждый из которых приводится в движение своим электродвигателем постоянного тока мощностью 300 квт. Скорость потока может плавно изменяется от 10 м/с до 55 м/с, соответственно, скоростной напор набегающего потока изменяется от 6 кг/м² до 160 кг/м² . Рабочая скорость при испытаниях равна 50 м/с.

По периметру выходного сечения сопла в трубе установлены лопатки параболической формы с целью уменьшения пульсаций давления. Для этой же цели устроены отверстия в стенке диффузора. В форкамере трубы перед соплом имеется хонейкомб, предназначенный для выравнивания потока и уменьшения турбулентности. Степень поджатия потока равна пяти. Начальная турбулентность потока несколько возрастает вдоль продольной оси рабочей части, оставаясь постоянной вдоль поперечной оси, её средняя величина равна 0,4 %.

Равномерность поля скоростных напоров и скосов потока внутри контрольного прямоугольника 3.21.2 м в сечении рабочей части, отстоящем на 1.5м от обреза сопла,  в области расположения крыла модели,  характеризуется величиной максимальных отклонений от соответствующих средних значений: по скоростным напорам ±1%, по скосам потока в вертикальной плоскости ±0.3°, в горизонтальной плоскости ±0.5°.

Основное оборудование – аэродинамические 6-ти компонентные механические весы АВ-102, снабженные тензометрическими преобразователями сигналов (тензодинамометрами). Модель самолёта на весах обычно находится при испытаниях в трубном (перевернутом) положении, диапазон углов атаки обеспечивается от –16 до 40. Углы скольжения обеспечиваются поворотным кругом в диапазоне +2424. Аэродинамические весы снабжены экраном для моделирования влияния близости земли.

Крепление модели производится с помощью шарнирных соединений в трех точках: двух передних – крыльевых и одной задней, расположенной на фюзеляже в плоскости симметрии модели. Точки крепления модели образуют равнобедренный треугольник, основанием которого является поперечная база l_z, а высотой – продольная база l_x. Весы имеют следующие фиксированные размеры баз:

l_z=0.25; 0.4; 0.6; 0.8; 1.0; 1.2; 1.5 м

l_x=0.4; 0.6; 0.75; 0.9 м.

Установка модели самолёта на подвесных устройствах весов производится с помощью державок – кронштейнов. Две передние державки располагаются симметрично на нижней поверхности крыла вблизи передней кромки, а третья - в плоскости симметрии модели на нижней поверхности фюзеляжа.

Начальное натяжение подвески весов осуществляется при помощи контргруза, для крепления которого на верхней поверхности модели, в плоскости симметрии устанавливается кронштейн, на расстоянии 500-700 мм от передних узлов подвески.

Определение положения модели относительно подвесных устройств весов АВТ-102.

Согласно техническим условиям трубы Т-102 и Т-103 модель не должна быть больше указанных в ТУ размеров:

Площадь крыла 0.8 м

Размах крыла 2.5 м.

Габаритная длина 2.5 м

Диаметр фюзеляжа 0,4 м

Вес модели не более 180 кг.

Для моделей, испытания которых ведутся при углах атаки "" близким к 90°, длина и площадь плановой проекции не должны быть больше соответственно 1.7 м и 0.5 м².

Особенностью трубы Т-102 является крепление модели к весам АВТ-102 в перевернутом положении в трех точках (две точки впереди и одна задняя).

Изменение угла атаки модели производится вращением относительно оси проходящей через передние узлы подвески.

Диапазон изменения углов атаки моделей от - 16° до 40° при условии, что установочный угол _уст=0 (_уст - угол образуемый между продольной базой и контрольной хордой крыла). Соответствующим смещением между собой узлов крепления баз весов АВ-102 к модели можно изменить _уст и сдвинуть диапазон углов атаки в ту или другую сторону. Начальное натяжение подвески осуществляется при помощи контр грузов. Для крепления тяги заднего контр груза подвески на модели устанавливается кронштейн в плоскости симметрии модели на расстоянии 500700 мм от передних узлов подвески (см. рис. 9). Кроме того, надо соблюдать условие: нагрузка на задний узел подвески не должна быть меньше 50250 кг.

Р ис. 9

Максимальные нагрузки, которые можно измерить на весах АВ-102:

• сила лобового сопротивления Х от 10 до 150 кг

• подъемная сила Y от 100 до 500 кг

• боковая сила Z от 80 до 80 кг

Пределы измерения моментов М_х и М_у зависят от поперечной базы:

• М_х от ±9 до ±50 кгм

• М_у от ±5 до ±30 кгм.

Весы АВ-102 имеют ограниченный набор поперечных и продольных баз

• Поперечные l_z = 0.4; 0.6; 0.8; 1.0; 1.2; 1.5 м

• Продольные l_х = 0.4; 0.6; 0.75; 0.9 м

Предпочтение следует отдавать большим размерам баз, особенно при испытаниях по углам скольжения "" или при испытаниях на круговую обдувку.