风隧道如何工作

风洞是在预设条件下在地面上飞行飞机，导弹，发动机和火箭的机器。使用风洞，您可以选择空速，压力，高度和温度来命名一些东西。

风洞通常具有管状外观，风通过大型风扇产生风，以通过它们正在测试（平面，导弹，火箭等）或其模型。风洞中的物体固定并放置在隧道的测试部分中，仪器被放置在模型上，以记录作用在模型上的空气动力。

风隧道的类型

有四种基本类型的风隧道。这是低亚音速，跨音速，超音速和超声波的。风隧道按照它们可以产生的速度分类。子句的速度比声速慢。横跨速度的速度大约等于声音速度（海平面每小时1 760英里）。

超音速（Mach 2.75至4.96）的速度约为声音速度的速度和它们的快速所有超声波（Mach39.5），其速度超过每小时30,000英里。风洞测试基本上有两种类型的风洞试验，这是静态稳定性和压力测试。通过这两个测试，您可以确定飞机的空气动力学特性。

由于外部特征，静态稳定性测试测量力量的力矩。这些力包括轴向，侧，正常力，轧制，俯仰和摇摆矩。通过使用位于平面的外部的应变仪来找到这些力。它测量外部流场。然后，ShadowGraph用于以一定的速度或攻角显示冲击波和流场。

还有油流量，显示了表面流动模式。压力测试用于提供作用在测试物体上的压力。这是通过在表面上放置水龙头来完成的。然后将抽头连接到读取局部压力的换能器。有了这些信息，他们可以平衡飞机。然后将静态稳定性和压力测试数据组合以找到分布式负载。

今天使用的风隧道

风隧道大小从几英寸到12米到12米（40英尺乘80英尺），位于美国加利福尼亚州Moffett Field的Ames Research Center，位于加利福尼亚州Moffett Field的AMES研究中心。Ames的这种风洞可以容纳一架带有22米（72英尺）的翅膀的全尺寸飞机。它们还有一个高档隧道，可以在一秒钟内产生高达30,000英里/小时（48,000 km / h）的空气速度。

这种高速能够通过在一个方向上将爆炸性电荷的装置中放置在隧道中产生爆炸性电荷的装置中，虽然这是另一个爆炸性的电荷，其同时将气体从隧道推入隧道中其他方向。Lewis飞行推进实验室还有一个风洞，在俄亥俄州的克利夫兰美国宇航局也拥有，可在速度下测试高达2,400英里/小时（3860公里/小时）的全尺寸喷射发动机，高达100,000英尺的海拔高度（30,500米）。

风洞的好处有许多好处可以使用风洞获得。由于设计飞机是一个漫长而复杂的过程和昂贵的过程。通过风洞，与制造真实的东西相比，您可以建立模型并以一小部分价格测试它们。在设计飞机时，必须考虑到公共安全，并且仍然能够牢记设计，以便做到它的设计。使用风洞，您可以在制作之前设计和测试您所做的内容。使用风洞，您还可以解决已存在的问题。

其中一个示例是当第一喷射发动机推进的飞机在40s中产生时。当喷气式飞机释放到平面外部的导弹时发生了问题，导弹在释放时导致与飞行器的死亡碰撞时，导弹趋于向上移动。

随着风洞，他们能够解决这个问题而不会再失去任何生命。1956年2月1日，风隧道如此重要的是，军队在亨斯维尔的Redstone Arsenal从军军队导弹计划资产形成了Abma。该计划是支持在该计划中为陆军弹道导弹计划的持续的研发项目，他们制作了一个14 inc风洞来测试导弹。完成了早期的测试以确定木星IRBM（中间范围弹道导弹）及其鼻锥的空气动力学。

木星C导弹是第一个在风洞中测试的发射车辆之一。木星C是由鼻锥重新进入测试制成的改进的redstone火箭。一个改进的木星C The Juno 1，推出了美国的第一个卫星，探险家1进入轨道。在此之后，Abma风洞去了美国宇航局。风洞在空间探索中起着至关重要的作用。风洞在土星v中发挥了重要作用，这是第一个将月球上的第一个人（阿波罗代表团）放到当前航天飞机发动车辆的火箭。隧道使命从测试媒体转换为远程导弹，以支持美国的“种族进入太空”。

美国航空航天局将原始的10磅卫星（探险家1）的有效载荷增加到胶囊中的一个人（项目汞）。到阿波罗项目。发动机的土星家庭在风洞中花了数百小时。有各种配置试图找到最佳结果。起初，他们将制作一个完全可重复使用的班车，但这种想法成本太多，因预算而被排除在外。随着预算的预算，目前的航天飞机开始形成。

但是，在轨道器的最终设计之前，它仍然花了多年的风洞，外部坦克和固体火箭助推器最终将它们的形状作为我们今天所知的。即使在航天飞机航天飞机之后，他们仍然被测试以提高性能。进行测试以确定瓷砖损坏的原因。

由于挑战者事故发生时，随着班车计划继续进入快速进展。事故发生后，立即将风洞投入使用。分析发生了什么。这些测试验证了SRB泄漏和后外部罐STA 2058环形框架的破裂的发生。数据用于确定轨迹和控制重建。随着他们所得到的所有信息，他们都试图开发一种方法，以在跨音飞行期间中止涉及轨道分离的场景。所有这些配置都已完成为真正的梭子的刻度模型。

这些只是风隧道的一些应用。他们可以做更多的事情。利用风洞的发明，设计了飞机和测试飞机的成本已经减少，并且已经节省了最重要的生命。如果没有风洞，我们就无法知道在发生之前会发生什么。