wind tunnel(تونل باد)
تونل باد ابزاری است که با کمک آن اثر آیرودینامیکی جریان هوای عبوری از روی یک جسم مانند هواپیما، خودرو، موشک و ... را مطالعه می کنند. در تونل های باد از طریق فن هایی بزرگ و پرقدرت جریان پایایی ایجاد می شود. جسم مورد آزمایش با سنسورهای حساسی احاطه شده است که ویژگی های جریان(دما،فشار،چگالی،سرعت و ...)را به طور دقیق گزارش می کند.
در تونل باد گاهی خطوط جریان را با استفاده از دود یا سایر موادی که اثر چندانی بر ویژگی های جریان ندارند آشکار می سازند. برای آزمایش اجسام بزرگ گاهی از تونل های بزرگ استفاده می شود، اما ازآنجا که این کار پرهزینه است، بیشتر اوقات مدلی از جسم مورد آزمایش در تونل قرار داده می شود و از طریق رایانه ها به جسم واقعی شبیه سازی می شود.
انواع تونل های باد
- تونلھای کم سرعت (Subsonic tunnel)
- تونلھای پرسرعت فروصوت(High subsonic tunnels)
- تونل هایی با سرعت صوت(Transonic tunnel)
- تونلھای فراصوت (Supersonic wind tunnel)
- تونلھای ابرفراصوت (Hypersonic wind tunnel)
هر یک از موارد فوق به دو دسته ی مدار باز و مدار بسته تقسیم بندی می شوند.
تونل های مدار باز (open wind tunnel):
مدخل کانال ھوا فراخ است. ولی در محل آزمایش بسیار تنگترمیشود که در آن ھوا به سرعتھای دلخواه میرسد. سپس کانال ھوا رفته رفته فراختر میشود.
مبنای طراحی تونل های باد، قانون برنولی و پیوستگی است:
تونل مدار بسته(closed wind tunnel):
در این تونل های باد می توان بر روی فشار، دما و رطوبت ھوا کنترل بھتری داشت. این امر از آنجایی ارزشمند است که ما دوست داریم شرایط واقعی موجود در محیط را در آزمایش ایجاد کنیم. ھوا ازطریق یک کانال برگشت که در دیواره ھای آن به منظور یکنواخت کردن جریان در محل زانویی ها پرهھایی نصب شده بار دیگر به مقطع آزمایش برمیگردانند.
با کمک قوانین حاکم بر گازهای تراکم پذیر:
تونلھای کم سرعت(Subsonic tunnel):
•این تونل ها برای آزمایش های با عدد ماخ کمتر،
سید سعید میرقاسمی
