Jabarkan Pengukuran gaya aerodinamik dari Terowongan angin

Kecepatan dan tekanan udara diukur dalam beberapa cara di terowongan angin.

Kecepatan udara yang melalui bagian tes ditentukan berdasarkan prinsip Bernoulli. Pengukuran tekanan dinamis, tekanan statis, dan (hanya untuk aliran termampatkan) kenaikan suhu dalam aliran udara.

Arah aliran udara di sekitar model dapat ditentukan dari jumbai benang yang melekat pada permukaan aerodinamika. Arah aliran udara yang mendekati permukaan dapat divisualisasikan dengan pemasangan benang pada aliran udara di depan dan di belakang model uji. Asap atau gelembung cairan dapat dimasukkan ke dalam aliran udara di depan model uji dan jalur mereka di sekitar model dapat difoto.

Gaya-gaya aerodinamika pada model uji biasanya diukur dengan timbangan yang terhubung dengan model uji dengan balok, tali, atau kabel.

Penyebaran tekanan pada model uji secara historis diukur dari banyaknya lubang-lubang kecil yang terbentuk di sepanjang jalur aliran udara dan dengan menggunakan manometer banyak tabung untuk mengukur tekanan pada setiap lubang. Penyebaran tekanan dapat lebih mudah diukur dengan menggunakan cat yang sensitif terhadap tekanan, yang menunjukkan fluoresensi cat lebih rendah pada titik terjadinya tekanan yang lebih tinggi. Penyebaran tekanan juga dapat dengan mudah diukur dengan menggunakan sabuk yang sensitif terhadap tekanan, suatu perkembangan baru berupa suatu strip fleksibel yang mengintegrasikan beberapa modul sensor tekanan ultramini. Strip ini melekat pada permukaan aerodinamika dengan pita dan mengirimkan sinyal-sinyal yang menggambarkan penyebaran tekanan di sepanjang permukaannya.

Penyebaran tekanan pada model uji juga dapat ditentukan dengan melakukan survei olak, yang dalam tes ini satu tabung pitot digunakan untuk mendapatkan beberapa ukuran yang mengalir dari model uji, atau beberapa manometer tabung dipasang pada aliran dan semua ukuran diambil.

Sifat aerodinamika dari sebuah objek tidak tetap sama untuk model berskala. Tapi, dengan mengamati aturan-aturan kesamaan tertentu aturan, keterkaitan yang sangat memuaskan antara sifat aerodinamika dari model berskala dan objek berukuran penuh dapat dicapai. Pilihan parameter-parameter kesamaan tergantung pada tujuan tes, tetapi kondisi yang paling penting untuk memuaskan biasanya:

Kesamaan secara geometris: semua dimensi dari objek harus secara proporsional berskala;

Angka mach: rasio antara kecepatan udara dan kecepatan suara harus identik untuk model berskala dan objek aktual (memiliki angka mach identik di terowongan angin dan di sekitar objek yang sebenarnya tidak sama dengan memiliki kecepatan udara yang identik)

Bilangan Reynolds: rasio antara gaya inersia dan gaya viskos harus terjaga. Parameter ini sulit untuk memuaskan dengan model berskala dan telah mengarah pada pengembangan terowongan angin bertekanan dan kriogenik, yang di dalamnya viskositas fluida yang bekerja dapat sangat berubah untuk mengimbangi pengurangan skala model.

Dalam beberapa kasus tes tertentu, parameter kesamaan lain harus dipenuhi, misalnya bilangan Froude.