Википедија

Аеротунел — разлика између измена

Интерактиван преглед историје
← Старија изменаНовија измена →
Садржај обрисан Садржај додат
ВизуелноВикитекст
Спашавам 1 извора и означавам 0 мртвим.) #IABot (v2.0
Исправљене словне грешке
Ред 27:
Постоје аеротунели с већим натпритисцима. Они су пројектовани по критеријуму оптимизације решења за ефикасну статичку носивост, те им је облик сличан ''капсули''. Ти аеротунели су повратне ваздушне струје и називају се ''ануларни''.<ref>{{cite web|url=http://history.nasa.gov/SP-440/ch2-8.htm |title=Ануларни аеротунел |publisher=History.nasa.gov |date=|accessdate=14. 01. 2013.}}</ref> За њихов квалитет ваздушне струје важи све што је речено и за аеротунеле с двоструким повратним каналима.
 
Повећањем притиска, при истој температури, се повећава густина ваздуха. Рејнолдсов број при повећању густине, за исту брзину, расте. То је праћено с порастом [[брзина звука|брзине звука]], односно смањењем Маховог броја. Смањење притиска, у аеротунелу, условљава супротне ефекте. Пример је аеротунел у Пасадани, у [[Калифорнија|Калифорнији]], у [[Сједињене Америчке Државе|САД]]. Тај аеротунел ради с промељивимпроменљивим притиском од једне четвртине атмосферског до притиска четири пута већег од атмосферског. У радном делу, с правоугаоним пресеком (3,66 × 2,59 -{m}-), се постижу брзине при одговарајућим притисцима:{{sfn|Рендулић|1960|pp=225–286}}
 
<math>p = 0,25 at \Rightarrow\, \ v_{max} = 1.130 km/h; p = 1 at \Rightarrow\, \ v_{max} = 765 km/h;</math>
Ред 72:
У воденокавитационом тунелу налази се радни [[флуид]] [[вода]], због чега је разумљиво и херметичан. Овај [[лабораторија|лабораторијски]] објекат има велики значај у проучавању аеродинамичких феномена, због чега више припада експерименталној [[аеродинамика|аеродинамици]], него [[хидродинамика|хидродинамици]].
 
Вода испарава у зависности од [[температура|температуре]] и [[притисак|притиска]]. У тунелу, вода опструјава модел с различитом локалном брзином, у зависности од његове локалне закривљености [[површина|површине]]. На местима највеће локалне [[брзина|брзине]] је најмањи локални статички притисак. Када се тако, за дотичну температуру воде локални статички притисак довољно смањи, почне процес испарења. Што притисак више опада а температура воде више расте интезивнијеинтензивније је локално испаравање. На томе месту се показује мехур [[водена пара|водене паре]]. То се у [[инжењерство|инжењерству]] назива [[кавитација]], а тај мехур, кавитациони. Тај феномен је, преко доказане аналогије, повезан с појавом локалног [[Махов талас|Маховог таласа]] у аеродинамици. Заједничко им је, по дефиницији, да се у тачки највеће локалне брзине јавља прва кавитација, а и први локални ударни талас.
 
При развоју, авион се аеродинамички обликује, с посебном пажњом за веће брзине лета. При томе је критеријум одлагања појаве ударног таласа на свима његовим деловима до вредности истог за [[крило]]. Добро усклађен пројекат авиона је када се његово -{''M''}-<sub>kr</sub> обликовањем помери до -{''M''}-<sub>kr</sub> његовог крила. Овај критеријум захтева пажљиво обликовање свих делова авиона, посебно оних с већом закривљеношћу површина, као код калоте кабине. За ове експерименталне задатке је погодан кавитациони тунел.
Ред 83:
За експерименталну подршку изучавања природе и пратећих последица [[лед|залеђивања]] делова [[авион]]а и његових [[мотор]]а у лету, се граде специјални аеротунели с посебном опремом. У тим аеротунелима се испитују модели на којима се изучава начин формирања [[лед]]а и ефикасност принципа његовог отклањања. Ти аеротунели су опремљени јаким [[хладњак|хладњацима]], испред радног дела, иза којих се убацује вештачка [[киша]].
 
Мерни уређаји се штите [[грејање]]м, да не би дошло до њиховог залеђивања. Погонска елиса и скретне лопатице се штите мрежама од механичких оштећења с комадима одвојеног леда, при раду аеротунела. Ова испитивања су од велике важности посебно при развоју путничких и других комерцијалних авиона. У историји ваздухопловства је био већи број удеса и авионских катастрофа због залеђивања делова авиона и мотора у лету. У аеротунелима се испитује и ''преживљавање'' авиона и мотора при удару [[птице|птица]]. Узрок великом броју удеса и авионских катастрофа је удар птица, најчешће у зони [[aerodrom|аеродрома]], при полетању и слетању. У аеротунелу се [[симулација (психологија)|симулира]] удар птице реалне масе и релативне брзине контакта. Проучавају се оштећења, процењује се ''преживљавање'' авиона и мотора и концепирајуконципирају се конструктивна решења у циљу повећања безбедности. Делови и опрема ових аеротунела су посебно заштићени од нежељених оштећења.<ref name="Wind tunnel">{{cite web|url=http://www.grc.nasa.gov/WWW/K-12/airplane/tunnel1.html |title=Wind tunnel|quote =Wind tunnel| author = |date=|format = |publisher=grc.nasa.|location = |language = en |accessdate=29. 06. 2014.}}</ref>
 
== Аеротунели с прекидним радом ==
Техничко-енергетска ограничења диктирају границе компромисних решења при пројектавањупројектовању аеротунела већих брзина. Потребна [[Снага (физика)|снага]] расте с трећим [[степеновање|степеном]], у односу на повећање брзине аеротунела.{{sfn|Рендулић|1960|pp=225–286}} За постизање надзвучних брзина у аеротунелу, с радним делом довољне величине за испитивање модела на прихватљивом броју Рејнолдса, практично је веома тешко испунити [[енергија|енергетске]] услове с континуалним вентилаторским системом [[погон]]а. То су изузетно скупи пројекти, а у томе случају уместо вентилатора се користи [[компресор]]ски систем, велике проточности. С компресором се може остварити довољна разлика [[притисак|притиска]], што је предуслов за постизање потребне [[кинетичка енергија|кинетичке енергије]] ваздуха. Тај процес је повезан с великим загревањем, то јест с губицима. Такви аеротунели морају имати ефикасне [[хладњак]]е за одвођење [[топлота|топлоте]]. Однос енергије млаза и укупних губитака, у свима деловима аеротуналааеротунела, се назива ''степен доброте''. Из разлога неминовности инсталисања великих снага, скупих инвестиција, утрошка велике енергије и малог степена доброте, таквих аеротунела у свету је веома мало. Чешћи случајеви су концепције с прекидним радом, за аеротунеле с крозвучним, надзвучним и хиперсоничним брзинама, у којима се постижу велике брзине с далеко мањом инсталисаном енергијом.<ref name="NACA's First Hypersonic Tunnels">{{cite web|url=http://history.nasa.gov/SP-440/ch5-6.htm |title=NACA's First Hypersonic Tunnels |quote =NACA's First Hypersonic Tunnels| author = |date=|format = |publisher=history.nasa|location = |language = en |accessdate=24. 06. 2014.}}</ref>
 
=== Принцип рада ===
Ред 92:
* простор већег притиска је резервоар, а простор мањег притиска је атмосфера, као на доњој слици,
* простор већег притиска је резервоар, а мањег притиска је резервоар с [[вакуум]]ом и
* простор већег притиска је [[Атмосфера (јединица)|атмосфера]], а мањег притиска резерворрезервоар с вакуумом.
{{-}}
{| style="margin:auto; background:#fff; border-style:solid; border-width:0; border-color:skyBlue; padding:8px;"
Ред 101:
|}
[[Датотека:Rezervoari T-38.jpg|<center>Изглед резервоара ваздуха под високим притиском, у трисоничном аеротунелу Т-38, у [[Ваздухопловнотехнички институт|Ваздухопловнотехничком институту]].</center>|десно|мини|250п]][[Датотека:Zavisno3.svg|<center>Графичка зависност промене пресека млазника дуж уздужне осе, у зависности од [[Махов број|Маховог броја]].</center>|десно|мини|250п]]
Аеротунели с прекидним принципом рада, троше далеко мању енергију од континуалних, по једном упоредном часу испитивања. Инвестиције за њихову градњу су такође далеко ниже. За разлику од континуалних аеротунела, код њих је већи проблем [[влажност]]и радног ваздуха, што се не може занемаривати. Влажан ваздух изазива кондезацију и стварање леда у радном делу на моделу. Због тих разлога, улазни ваздух се мора претходно осушити (дехидрирати) и никада се не користи ваздух преузет директно из атмосфере. Чак и код претходно наведене последње концепције ваздух преузет из атмосфере се претходно осуши у спремнику, који има ''еластични'' поклопац. ''Еластични'' или ''клизећи'' поклопац спремника одваја осушени од обичног атмосферског ваздуха и са својим померањем обезеђујеобезбеђује сталан атмосферски притисак осушеног ваздуха, за све време његовог истицања. Код сва три решења, ''рафал'' траје све док се не изједначи притисак у оба простора. За све време трајања рафала, [[Махов број]] је у радном делу аеротунела приближно константан.
 
Код аеротунела с прекидним принципом рада, пут ваздуха је релативно кратак и праволинијски без скретања и усмеравања, с једноставним истицањем ваздуха из једног у други простор. При таквом струјању ваздуха, исти има тенденцију хаотичног, неуједначеног протицања и кроз радни део аеротунела. Пошто се захтева уједначено, униформно струјање око модела, с одговарајућим фактором турбуленције, у комори се постављају жичане мреже, које иду испред млазника. Те мреже се називају ''турбулентне мреже''.
 
Аеротунели у којима се постижу брзине струјања ваздуха једнаке и веће од брзине звука, за разлику од подзвучних и окозвучних, имају млазник. Млазник се састоји од конвергентогконвергентног и дивергентног дела и ''грла''. У ''грлу'' се постиже брзина звука. Од [[геометрија|геометрије]] млазника зависи постигнути Махов број, у радном делу аеротунела. Једној вредности Маховог броја одговара једна одређена геометрија млазника. Односно, у радном делу аеротунела постиже се жељени Махов број, успостављањем одговарајуће геометрије млазника. Код мањих и јефтинијих аеротунела млазници се физички замењују, као направљени улошци с којима се остварује задана геометрија. Код модернијих аеротунела то се остварује аутоматским профилисањем еластичних зидова млазника.
 
Законитост, конвергентно-дивергентног млазника с грлом, произилази из физичке законитости промене брзине струјања ваздуха кроз цев. Једначина континуитета за стишљив ваздух је у аеродинамици дефинисана једначином:
Ред 114:
<math>\frac{\rho\, \ v^2}{2} + p = \text{const},\ \Rightarrow\ v d\ v + \frac{dp}{\rho} = 0,\ \Rightarrow\ v d\ v\, + \frac{dp}{d\rho}\,\frac{d\rho}{\rho} = 0,\ \Rightarrow\ v d\ v\, + c^2\,\frac{d\rho}{\rho} = 0</math>
 
Пошто је <math>c^2 = \frac{dp}{d\rho}</math>, и њиховим слобађањемослобађањем, из обеју једначина, добија се: <math>\frac{dA}{A} = {\left(M^2 - 1\right)}\frac{d\ v}{\ v}</math>
Промена пресека млазника за три карктеристичнекарактеристичне области брзина:
* Подзвучно струјање, М < 1. За пораст <math>\frac{d\ v}{\ v}</math> опада <math> \frac{dA}{A}</math>. Значи, повећање брзине се постиже са сужењем млазника.
* Надзвучно струјање, М > 1. При порасту <math>\frac{d\ v}{\ v}</math> расте и <math>\frac{dA}{A}</math>. Значи, повећање брзине се постиже с повећањем површине попречног пресека млазника,
Ред 146:
 
== Ударна цев ==
Ударна цев је [[лабораторија|лабораторијско]] постројење експерименталне аеродинамике, исте је намене као и остали аеротунели. Због специфичног изгледа и начина изградње подсећа на цев, а према начину успостављања струјања асоцира на удар (експлозију). Из тих разлога се та врста аеротунела назива ударна цев.<ref>{{cite web|url=http://history.nasa.gov/SP-440/ch6-9.htm |title=Шема ударне цеви |publisher=History.nasa.gov |date=|accessdate=14. 01. 2013.}}</ref> Струјање ваздуха је прекидног принципа, временски далеко краћег трајања рафала, у односу на аеротунеле с прекидним радом. ''Рафал'' у ударној цеви траје свега неколико милисекунди (-{ms}-). Према решењима, је ударна цев најближа аеротунелима с прекидним радом, код којих се струјање ваздуха успоставља између посуда с високим [[притисак|притиском]] и с [[вакуум]]ом. За разлику од тих аеротунела, ударна цев је модуларна, гради се од сегмената цеви истих или сличних димензија пресека. Пресеци сегмената цеви су најчешће кружног облика, али могу бити и правоугаоног или квадратног. Као што је приказано на шеми, модули су: комора високог притиска, комора с вакуумом, комора за убрзање ваздуха, Лавалов млазник и радни део. Између комора за ваздух високог притиска и коморе за убрзање се поставља метална [[дијафрагма]] (фолија).<ref>{{cite web|url=http://history.nasa.gov/SP-440/ch6-15.htm |title=Ударна цев |publisher=History.nasa.gov |date=|accessdate=14. 01. 2013.}}</ref> Због повећања запремине ваздуха под високим притиском, на комору се надовезују и боце с високим притиском ваздуха. Део с високим притиском одваја дијафрагма, од преосталог дела ударне цеви под вакуумом. Разбијањем дијафрагме се успоставља струјање ваздуха кроз ударну цев, односно око модела у радном делу. Разбијање дијафрагме је контролисано. Може се изазвати вештачки, а може и с постепеним повећањем разлике притиска између натпритиска и вакуума. Подешава се тренутак и начин прскања, с претхонимпретходним нарезивањем иницијалног канала одређеног облика и дубине, на металној дијафрагми. Након прскања дијафрагме, због велике разлике притиска, ствара се компресиони талас, који при одговарајућој температури и притиску ваздуха, у комори убрзања ваздуха, прелази у ударни талас. Тај талас путује кроз комору константног пресека, све до улаза у Лавалов млазник, у коме се убрзава до жељеног [[Махов број|Маховог броја]] у радном делу.{{sfn|Рендулић|1960|pp=225–286}}
[[Датотека:Udarna cev.svg|центар|750п]]
<center>'''Шематски приказ ударне цеви'''</center>
Ред 154:
У радном делу ударне цеви се може остварити квалитетно струјање ваздуха у подзвучној, крозвучној, надзвучној и хиперзвучној области брзина.
 
Ударне цеви су релативно јефтине инсталицијеинсталације и могу у више случајева да замењују класичне аеротунеле. Посебно су погодне за [[симулација (психологија)|симулацију]] хиперсоничних брзина. С њима се могу превазићи наведени проблеми код хиперзвучних аеротунела. Захваљујући ефекту загревања ваздуха у комори убрзања, кроз ударни талас, се може постићи температура у радном делу и до 10.000&nbsp;°C. To су темпрературетемпературе које прате хиперсоничне брзине и у лету. За разлику од хиперсоничних аеротунела, ова висока температура ваздуха се постиже испред радног дела. Кратко траје, тако да нема већих загревања додирне структуре уређаја са штетним последицама. Уместо ваздуха се могу користити и други [[гас]]ови: [[азот]], [[хелијум]], [[кисеоник]] и други.
 
У ударној цеви је тешко измерити аеродинамичке силе и [[момент]]е на моделу у делићу секунде, за колико траје ''рафал'' струјања ваздуха. На садашњем нивоу развоја технике мерења и опреме за ту намену, то се успешно решава. Из тих разлога те инсталације су у прошлости првенствено коришћене за визуелизацију струјања у великом распону брзина, чак сагласних Маховим бројевима и до М = 10. Посебно су развијана оваква постројења експерименталне аеродинамике у [[Румунија|Румунији]], захваљујући њиховом истакнутом стручњаку др Лукијану Думитреску.
Ред 172:
 
Касније је откривено да се појава блокирања може ублажити и потпуно уклонити са специјалном врстом зидова радног дела аеротунела. Један од начина су перфорирани зидови радног дела, с чиме се спречива рефлексија ударних таласа.<ref>Transonic wind tunnel testing, Goethert B.H., Pergamon press, New York, 1962.</ref><ref>Sound fields generated by transonic over surfaces having circular perforations-M.M.Freestone and R.N. Cox-april1971.</ref>
Перфорирани зидови су приказани на слици, десно. Први пут су примењена ова специјална решења, с уграђењенимуграђеним цевчицама у зидове крозвучне (трансоничне) коморе у аеротунелу Т-38, у Ваздухопловнотехничком институту. Та се уградња изводи под углом, пре коначне обраде челичних плоча зидова. Коначна обрада се изводи у склопу, тако да су ''уста'' цеви потпуно у равни зида. С бочним одсисавањем ваздуха, кроз тако перфориране плоче, се уклања ефекат ''грла'' и ''блокирања'' у склопу радног дела с моделом. Ефикасност се обезбеђује с подешавањем количине одвођења ваздуха кроз перфориране зидове радног дела, што се изражава у процентима.{{sfn|Рендулић|1960|pp=225–286}}<ref name="The Ames Unitary Plan Wind Tunnel Complex"/><ref name="New Round of Transonic Tunnels">{{cite web|url=http://history.nasa.gov/SP-440/ch5-11.htm|title= New Round of Transonic Tunnels|quote =New Round of Transonic Tunnels| author = |date=|format = |publisher=history.nasa.|location = |language = en |accessdate=25. 06. 2014.}}</ref>
 
== Технологије мерења у аеротунелима ==
[[Датотека:ASM.svg|<center>Силе и моменти у аеродинамичком координатном систему.</center>|десно|мини|300п]]
Најједноставнији начин одређивања [[Аеродинамика|аеродинамичких]] [[сила]] и [[момент|момената]], који делују на неко тело при његовом кретању кроз ваздух, јесте [[мерење]]. За потребе мерења се поставља дотично тело, или његов модел, у ваздушну струју у аеротунелу. Модел се поставља у радни део аеротунела, у коме је струјање ваздуха устаљено и униформно. Посредно се модел поставља преко мерних уређаја, који се називају ''аероваге''. На аероваге се преноси оптерећење од аеродинамичких сила и момената на различитим нападним и угловима клизања модела при успостављеној брзини струјања ваздуха у радном делу аеротунела. Преко мерних делова аровагеаероваге, се региструју оптерећења од аеродинамичких сила и момената. Истовремено се мери [[брзина]], притисак и температура ваздуха, у радном делу аеротунела. С познатом [[геометрија|геометријом]] модела, на основу измерених величина аеродинамичких сила и момената, једноставно се аналитички одређују њихови коефицијенти за одговарајући Рејнолдсов и Махов број струјања ваздуха.<ref name="Wind tunnel"/>
 
У аналитичкој и експерименталној аеродинамици је увек основни задатак одредити три силе и три момента, сагласно аеродинамичком координатном систему. У аеротунелима се [[координантакоординатна оса|осе]] аеродинамичког координатног система поклапају с осама радног дела.
 
=== Мерење расподеле притиска ===
Ред 191:
* одређивање типа и карактера граничног слоја.
 
Опрема и методологија мерења, донедавно су били класичног типа, засновани на [[манометар|манометрима]] са [[стакло|стакленим]] "<math>\ U</math>" цевима, с воденим или [[жива|живиним]] стубом, као на слици. У воденокавитационом тунелу су увек са живиним стубом. У ери дигиталне технологије, [[електроника|електронике]] и [[аутоматика|аутоматике]], опрема поставе мерења, је далеко више софистицирана, али је мање очигледности за објашљавањеобјашњавање принципа мерења.
 
Један крак "<math>\ U</math>" цеви је спојен с местом у радном делу, одакле се преноси референтни [[статика|статички]] притисак <math>\ p_r</math>, а други с отвором на моделу, одакле се узима локални статички притисак <math>\ p_i</math>. Интегрисањем већеквећег броја "<math>\ U</math>" цеви се добија манометар. Њихов један крај се спаја заједно са референтним извором притиска а други са локалним отворима на моделу. Већи број отвора даје већу тачност расподеле притиска. Модели за испитивање расподеле притиска су доста сложени. Цевчице се морају ''утапати'' у контуру модела, тако да додирују површину, али је не мењају.[[Датотека:Расподела притиска.svg|<center>Илустрација мерене расподеле притиска око [[аеропрофил]]а [[крило|крила]].</center>|десно|мини|300п]]Отвори, за узимање статичког притиска, буше се у линијама у изабраним пресецима модела и у правцу струјања ваздуха. Сви отвори, на свима пресецима се затварају танком лепљивом фолијом. Пресек на коме се тренутно мери статички притисак, ослобађа се од лепљиве фолије. Алтернативно, до сваког мерног отвора се води посебна цевчица, што је могуће применити када је у питању мањи број мерних места.
 
Мерења локалног статичког притиска заснива се на очитавању разлике воденог, односно живиног стуба "<math>\ U</math>" цеви манометра Δh, при успостављеном стацинарномстационарном опструјавању модела.
 
<math>\ p = \Delta\, h\, \gamma\,\Rightarrow\,\gamma\,</math> је специфична тежина воде или живе
Ред 216:
 
Трокомпонентна аеровага за мерење аеродинамичких величина уздужног кретања мери: узгон, отпор и моменат пропињања, што је сасвим довољно за прорачун перформанси и уздужне статичке стабилности авиона. Аероваге могу бити спољне и унутрашње. Спољне су смештене изван контуре модела. Аеродинамичко оптерећење с модела се преноси на делове ароваге преко профилисаних носача (ногу). На датој слици је шематски приказана спољна аеродинамичка вага с платформом, с које се издвајају свих шест компонената аеродинамичких сила и момената. Раније је интензитет тих компонената мерен механичким средствима ([[динамометар|динамометрима]]), а сада се то реализује с [[електроника|електронским]] мерним елементима, с мерним тракама.
[[Датотека:stingovi.jpg|<center>Електронске унутрашње аероваге.</center>|десно|мини|250п]]Основни [[кинематика|кинематички]] пројекат аероваге је остао исти, само су извршни мерни елементи различити. Унутрашње аероваге се уграђују у трупни део модела. Њихова конструкција је од мерних елемената (с мерним електронским тракама) повезаних, преко посредника, за тело модела. Мерни елементи већих димензија нису применљиви за унутрашње ваге, због ограничених запреминских услова уградње. Унутрашње аероваге се обично праве сашестса шест мерних компоненти.
 
За спољну аеровагу с платформом, шематски приказаном на слици, се одређују компоненте аеродинамичких сила и момената помоћу једначина:[[Датотека:Unutrasnja aerovaga.jpg|<center>Унутрашња аеровага за мерење шест компоненти.</center>|десно|мини|250п]]
Ред 244:
=== Мерење дериватива стабилности ===
 
Изводи аеродинамичких сила и момената по променљивима се називају [[деривативи стабилности]]. Аеродинамичке каракеристикекарактеристике стабилности летелица се аналитички одређују с непоузданим и веома сложеним поступцима. Развој и потврда, тих аналитичких метода, би били незамисливи без допуна и потврде експеримената, у лету и у аеротунелима. У лету је тешко и ризично варирати могућа решења, ради одређивања законитости, потребних за аналитичку дефиницију. Зато су незаобилазне експерименталне методе у аеротунелима на моделима. Те методе су релативно новијег датума, наметнуте су наглим развојем летелица и усложљавањемусложњавањем њихових проблема са стабилношћу и управљивошћу.
 
Пораст [[брзина]] и носивости променљивог терета летелица је праћен проблемима стабилности и управљивости. Ти проблеми су постали посебно приоритетни почетком [[Други светски рат|Другог светског рата]], када су борбени авиони имали убрзан развој и када су непознати феномени претицали одговоре стручњака на њихово решавање.
Ред 304:
|}
[[Датотека:U principu.svg|<center>Принципијелна могућа шема уређаја за мерење дериватива стабилности, методом принудних осцилација.</center>|десно|мини|250п]]
[[Датотека:Integracija.svg|<center>Принципијелна шема поставе мерења с методом крутих принудних ослилацијаосцилација.</center>|десно|мини|350п]]
[[Датотека:Ekscentar.jpg|<center>Шематски приказ уређаја за мерење дериватива стабилности, методом крутих принудних осцилација.</center>|десно|мини|300п]][[Датотека:Unutrasnja aerovaga za derivative.jpg|<center>Унутрашња аеровага, с два степена слободе, за мерење дериватива с методом крутих осцилација.</center>|десно|мини|250п]]
{|style="margin:auto; background:#fff; border-style:solid; border-width:0; border-color:skyBlue; padding:8px;"
Ред 341:
Трење <math>\ f_{tr}</math> и <math>\ f^*_{tr}</math> у лежајевима ''ветренице'', мери се класичном методом, усвојеном у [[машинство|машинству]], при симулацији оптерећења за услове рада и мировања аеротунела. Све су величине у једначинама за одређивање [[извод]]а аеродинамичког момента скретања по ψ и β познате, на основу описаних експерименат, а деривативи се обездимензионишу на описан начин.
 
Методологија еластичних принудних осцилација је веома погодна с позиције једноставности уређаја и [[Математика|математичког]] моделерирањамоделирања процеса. На слици горе десно је приказана шема уређаја с четири [[степени слободе (механика)|степена слободе]]. Тај принцип се базира на јасној [[физика|физичкој]] и математичкој уочљивости и интерпретацији тренутка постизања резонансе.
 
Технички је практично неизводљив тај експеримент, због немогућности његове контроле. У пракси се тешко процес задржава у домену малих (линеарних) осцилација, у условима резонанце амплитуда неконтролисано расте. Постоји и велики ризик од потпуне деструкције система.
Ред 347:
За разлику од еластичних, у широкој су употреби круте принудне осцилације. Оне имају велику предност због могућности управљања процесом у жељеном времену трајања. [[Француска]] ОНЕРА је развила уређај за мерење дериватива стабилности с крутим принудним осцилацијама. Његов шематски приказ је дат на слици.<ref>-{Mesure des derivees aerodynamiquesen eceouulement transonique et supersonique}-, -{Sherer}-, -{Publication}- N<sup>0</sup> 104, 1962.g.</ref>
 
Уређај се састоји из: погона са екцентромексцентром, извора синусне струје, давача положаја модела, модела постављеног на носач (копље) с мерним тракама (динамометром) и електронске опреме. Извор синусне [[електрична струја|струје]] се састоји из [[челик|челичне]] конзоле с мерним тракама. Врх конзоле се оптерећује, на савијање преко екцентраексцентра. Заједно с конзолом се оптерећују и мерне траке налепљене на њу. Те мерне траке се напајају струјом константног [[Електрични напон|напона]]. Сагласно оптерећењу мерних трака у синусном облику и излазни напон струје из њих је синусног облика, без фазног помака у односу на погон побуде.
 
Давач положаја модела је исте конструкције као и извор синусне струје. Разлика је што има два Вистонова моста мерних трака. Један од њих се напаја с трујомструјом константног напона а други са синусном из описаног извора. Излаз, из моста напајаног са синусном струјом, служи за мерење угаоне амплитуде при осциловању модела. Излаз, из моста напајаног непроменљивом струјом, је синусног облика и у фази је с положајем модела. Давач положаја се уграђује, што је могуће ближе моделу, уз сам зид радног дела аеротунела.
Излазна струја из мерних трака, напајаних са синусном струјом, се уводи на један пол [[осцилоскоп]]а а на други његов пол се уводи синусна струја из извора синусне струје. Када су ове две струје у фази, [[Лисажуова крива|Лисажуова слика]] на осцилоскопу је сегмент праве линије. Ово је случај када је синусна струја ''у фази'' с кретањем модела.
 
Ред 358:
Принципијелна шема поставе мерења и подешавања система је дата на слици.
 
Решавањем једначина, с коришћењем измерернихизмерених величина, добијају се деривативи стабилности. За поставу мерења у уздужном кретању се одређују <math> C_{m_{\dot\alpha}};\, \ C_{m_q}</math>. За закренут модел за деведесет степени око -{''x''}- осе се мере бочни деривативи <math> \ C_{n_{\beta}};\,\ C_{n_r}</math>.
Математичко моделирање овог принципа мерења је обимно и компликовано, те као такво није погодно за детаљнији приказ.
 
Ред 370:
|[[Датотека:vizualizacija s koncicima.jpg|300п]] ||[[Датотека:Tunel T-33.jpg|300п]]
|-
|<center>Визуелизација опструјавања модела<br /> [[Нови авион|Новог авиона]] с кончићима,<br /> у великом подзвучном аеротунелу Т-35 у [[Ваздухопловнотехнички институт|Ваздухопловнотехничком институту]].</center>||<center>ВизализацијаВизуализација с кавитационим мехуровима, <br />у функцији аеродинамичког обликовања кабине модела [[J-22 Орао]].</center>
|}
Развијене су ефикасне методе визуелизације струјања за поглед у физикалност процеса у [[mehanika fluida|механици флуида]], [[термодинамика|термодинамици]], [[топлота|топлотним машинама]], [[аероинжењерство|аероинжењерству]], [[медицина|медицини]] и многим другим гранама делатности и науке.
Ред 386:
Поједине методе визуелизације се примењују само у специјализованим једнонаменским а неке у вишенаменским аеротунелима. Визуелизација с димом се остварује само у димном аеротунелу а са гасним и кавитационим мехуром само у воденокавитационом тунелу.
 
Од свих приказаних, једино су оптичке бесконтактне методе и оне не уносе никакав утицај у струјно поље. Поред тога су, оне веома ефикасне и прецизне. Недостатак им је скупа, софистицирана опрема и неопходан високо квалификован кадар за руковање с њом. Ове методе се заснивају на појавама: преламања, [[интерференција|интеференцијеинтерференције]], [[дифракција|дифракције]], [[рефлексија|рефлексије]], расејавања и апсорпције [[светлост]]и при проласку кроз дисконтиналнудисконтинуалну средину.<ref>{{cite web|url=http://history.nasa.gov/SP-440/ch8-5.htm |title=Ласер Доплер |publisher=History.nasa.gov |date=|accessdate=14. 01. 2013.}}</ref>
 
{| border="2" cellpadding="2" style="margin:auto;"
Ред 428:
| style="text-align:center;"|уљни сублимациони
 
флуоресцентни
флуоросцентни
 
термосензитивне боје
Ред 469:
изазваног маркера
 
инфроцрвенаинфрацрвена термометрија
| style="text-align:center;"|да да
 
Ред 486:
 
Л + К
| colspan="4" style="text-align:center;"|[[Датотека:vizualizacija.jpg|<center>ВизализацијаВизуализација с убацивањем гасних мехурића у воду која струји у воденокавитационом тунелу, у [[Ваздухопловнотехнички институт|Ваздухопловнотехничком институту]].</center>|десно|мини|200п]]
|-
!align="center" |оптичке
Преузето из „https://sr.wikipedia.org/wiki/Аеротунел”