Rok: 3 |
KATEDRA SYSTEMÓW ENERGETYCZNYCH I URZĄDZEŃ OCHRONY ŚRODOWISKA |
|
Grupa: 2B |
LABORATORIUM Z MECHANIKI PŁYNÓW |
|
Prowadzący: |
Nazwisko i imię:
|
Data: 18.11.2011 |
|
Temat: "Badanie opływu płata" |
Ocena: |
Wprowadzenie:
Pod względem aerodynamicznym ciała opływane płynami lepkimi można podzielić na: opływowe i nie opływowe. Podział ten wynika z różnic w obrazie opływu: ciała opływowe powodują tylko odchylenie linii prądu, natomiast ciała nie opływowe powodują odchylenie i odrywanie linii prądu.
Do ciał o kształtach opływowych należą bryły wydłużone (profile lotnicze, łopatki sprężarek i turbin, spoilery), natomiast ciała nie opływowe mają kształt pogrubiony (walec, kula).
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie siły nośnej działającej na profil metodą rozkładu ciśnień na profilu.
Schemat stanowiska pomiarowego.
Przez kanał o przekroju prostokątnym przepływa powietrze odsysane przez wentylator. W kanale znajduje się profil symetryczny. Pomiar ciśnienia w określonym punkcie profilu wykonuje się poprzez połączony z ciśnieniomierzem otworek o małej średnicy wywiercony prostopadle w tym punkcie płata. Połączenie wykonane jest poprzez kanał wywiercony wewnątrz płata.
Schemat badanego płata.
Grzbiet profilu:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
Spód profilu:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
7 |
16 |
25 |
34 |
44 |
54 |
64 |
74 |
84 |
Warunki panujące podczas pomiaru w laboratorium
Ciśnienie barometryczne
1002 hPa
Wilgotność
45°
Temperatura
22,5
Gęstość alkoholu
= 825 kg/m3
Numer otworu |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
mm alk |
Pa |
mm alk |
Pa |
mm alk |
Pa |
mm alk |
Pa |
mm alk |
Pa |
mm alk |
Pa |
|
-42 |
-339,917 |
-39 |
-315,64 |
-0,035 |
283,26 |
|
|
-36 |
-291,36 |
-36 |
-297,4 |
|
-43 |
-348,01 |
-40 |
-323,73 |
|
|
|
|
-37 |
-299,45 |
-38 |
-307,54 |
|
-43 |
-348,01 |
-41 |
-331,82 |
|
|
|
|
-39 |
-315,64 |
-39 |
-315,64 |
|
-44 |
-356,103 |
-42 |
-339,92 |
|
|
|
|
-41 |
-331,82 |
-41 |
-331,82 |
|
-45 |
-364,196 |
-43 |
-348,01 |
|
|
|
|
-43 |
-348,01 |
-41 |
-331,82 |
|
-50 |
-404,663 |
-46 |
-372,30 |
|
|
|
|
-46 |
-372,29 |
-43 |
-348,01 |
|
-52 |
-420,849 |
-52 |
-420,85 |
|
|
|
|
-44 |
-356,10 |
-42 |
-339,92 |
|
-55 |
-445,129 |
-67 |
-542,25 |
|
|
|
|
-46 |
-372,29 |
-39 |
-315,64 |
|
-55 |
-445,129 |
-54 |
-437,03 |
|
|
|
|
-7 |
-56,65 |
-20 |
-161,87 |
|
-12 |
-97,119 |
-54 |
-437,03 |
|
|
|
|
-7 |
-56,65 |
-20 |
-161,87 |
|
-19 |
-153,772 |
-19 |
-153,77 |
|
|
|
|
-43 |
-348,01 |
-61 |
-493,69 |
|
-24 |
-194,238 |
-29 |
-234,70 |
|
|
|
|
-44 |
-356,10 |
-55 |
-445,13 |
|
-26 |
-210,425 |
-33 |
-267,08 |
|
|
|
|
-42 |
-339,12 |
-49 |
-396,57 |
|
-30 |
-242,798 |
-33 |
-67,08 |
|
|
|
|
-41 |
-331,82 |
-43 |
-348,01 |
|
-31 |
-250,891 |
-35 |
-283,26 |
|
|
|
|
-41 |
-331,82 |
-43 |
-348,01 |
|
-32 |
-258,984 |
-35 |
-283,26 |
|
|
|
|
-40 |
-323,73 |
-41 |
331,82 |
|
-33 |
-267,077 |
-35 |
-283,26 |
|
|
|
|
-37 |
-299,45 |
-40 |
323,73 |
|
-35 |
-283,264 |
-35 |
-283,26 |
|
|
|
|
-36 |
-291,36 |
-38 |
307,54 |
|
-42 |
-339,917 |
-36 |
-291,36 |
|
|
|
|
-35 |
-283,26 |
-37 |
299,45 |
Wykres rozkładu ciśnień
Obliczenie siły nośnej
821,61 mm2
8,216 mm
66,49 Pa
0,751 N
b=0,113 m - długość płata
l=0,1 m - cięciwa płata
Obliczenie ciśnienia dynamicznego w punkcie 9 przy
20°
-54*10-3 m
437,03 Pa
Obliczenie prędkości powietrza w tunelu
, gdzie:
99746,778 Pa
lgp”= => p”= 2802 Pa
lg ρ= => ρ”=0,02072 kg/m3
ρ=1,171259789 kg/m3
27,31769 m/s
Obliczanie współczynnika siły nośnej
Obliczanie liczby Reynoldsa
μn= Pa*s
μ= 17,08*10-6 Pa*s
Wnioski i spostrzeżenia:
p[Pa]
l[mm]
l=0,1m
s12
s11
s10
g6
g8
g7
g9=s9