Аэродинамический комплекс

Малорасходная сверхзвуковая аэродинамическая установка АР-3

Характеристики

Размеры рабочего канала: диаметр 16 мм, длина 80–300 мм.

Число Маха на срезе сопла: 2.
Число Рейнольдса на длине l=100 мм: 100000 до 100000.
Температура воздуха в форкамере: 285–340 K.

Время работы, мин.: непрерывное.

Описание

Аэродинамическая установка АР-3 предназначена для экспериментальных исследований процессов тепло- и массообмена в пограничном слое моделей, обтекаемых сверхзвуковым потоком газа (воздух, аргон, гелий и т. п.).

Основной частью установки является осесимметричное сверхзвуковое сопло с рабочей частью в виде цилиндрической насадки диаметром 16 мм и длиной от 80 до 300 мм. Малые расходы позволяют использовать в качестве рабочего тела инертные газы (аргон, гелии и т. п.). Исследуемые модели представляют собой цилиндрические тела коаксиально закрепленные в сверхзвуковом сопле.

Параметры установки

Установка АР-3 является сверхзвуковой аэродинамической трубой непрерывного действия с осесимметричной рабочей частью. Подача воздуха к установке осуществляется либо от газгольдерной батареи, либо от трассы высокого давления, либо от баллонов со сжатым инертным газом. Максимальный расход воздуха через установку около 1 кг/с. Число Маха на срезе сопла М=2. Числа Рейнольдса, подсчитанные на длине l=100 мм, соответствуют диапазону 100000–1000000. Электрический нагреватель позволяет варьировать температуру рабочего тела в форкамере от 285 до 340 K.

Приборы и оборудование

Установка АР-3 оборудована системой вдува газа (воздух, аргон, гелий и т. п.) в пограничный слой модели. Подача воздуха в нее осуществляется от магистрали высокого давления (15 МПа), подача газа от баллонов со сжатым газом. Система вдува позволяет осуществить вдув воздуха или другого газа температура которого может регулироваться в широких пределах от 170 до 370 K.

Установка АР-3 оборудована инфракрасным иллюминатором KCl, тепловизором ThermaCAM SC3000, аналого-цифровым преобразователем National instruments SC-2345, абсолютными датчиками давления ИКД, программным обеспечением регистрирующей аппаратуры, написанным в программной среде LABVIEW 7.0, компьютером на базе процессора Intel Pentium IV.

Экспериментальные исследования, выполняемые на сверхзвуковой малорасходной аэродинамической установке АР-3

  1. Исследование влияния вдува инородного газа на температуру пористой поверхности, обтекаемой сверхзвуковым потоком газа.
  2. Исследование влияния рельефа поверхности, обтекаемой сверхзвуковым потоком газа, на равновесную температуру стенки.