过去几年,空气动力学和气动声学模拟取得了重大进展。在早期阶段使用模拟可以最大程度地利用模拟,使您能够在获得车辆原型之前评估某些设计替代方案的后果。此外,了解流动引起的湍流如何导致外部噪声源,或这些湍流如何与车辆的振动声学特性相结合导致内部噪声,可以通过使用 Simcenter STAR-CCM+™ 软件和 Simcenter 3D 软件进行模拟来评估。但是,运行完整的模拟需要大量计算(取决于模型和频率,但可能需要大约一周的时间),并且中高频的准确性受到限制。除此之外,车辆噪音的很大一部分改进来自密封件的改进以及泄漏和薄弱点的消除,这些很难甚至不可能模拟。
摘要 德克萨斯 A&M 大学的低速闭环风洞用于研究各种流动类型产生的湍流混合。预期的实验范围从典型的“单位流”到更复杂的流动和几何组合。该设施最初位于匹兹堡大学,后来搬迁至德克萨斯 A&M 大学的热工水力学验证和确认 (THVV) 实验室。该风洞经过了大量改造和更新的诊断,重新引发了人们对流动质量评估的兴趣。这包括通过粒子图像测速 (PIV) 测量提供的风洞入口速度分布的全面映射。额外的温度和表压测量完成了系统能力的评估。这些初步诊断产生了计算流体动力学 (CFD) 模型验证所需的经验确定的边界条件和流体特性相关性。本文最后介绍了两种单元流类型,包括流过圆柱体的流动(具有三个不同的横截面)和在三个速度比下以横流方式流动的单个圆形射流。单元流可作为 THVV 模拟工作的初始基准。每个基准都列出了关键验证指标,包括集合平均速度、雷诺应力和本征正交分解 (POD) 特征向量。
2) 为尽量减少绊倒危险,应将延长线插入最近的插座并避免穿过小路。如果完全无法避免穿过小路,则必须将电缆固定在地板上,并用合适的(市售)地板电缆盖、电缆保护器、地板电缆整理器覆盖,以防止绊倒危险,这只是一种临时措施。但是,不允许将导线穿过楼梯顶部或底部的小路,即使是作为临时措施也是如此 - 导线应距离这些区域至少 2 米(即两步)。
摘要 首次在高压、低温条件下表征了选择性双光子吸收共振飞秒激光电子激发标记 (STARFLEET) 测速技术。研究在美国宇航局兰利研究中心的 0.3 米跨音速低温风洞中进行,流动条件涵盖了该设施的整个运行范围;总压力范围从 100 kPa 到 517 kPa,总温度从 80 K 到 327 K,马赫数从 0.2 到 0.85。检查了 STARFLEET 信号强度和寿命测量的热力学依赖性,因为强度和寿命都会影响测量精度。发现信号强度与密度成反比,而寿命与密度几乎成线性关系,直到接近氮的液汽饱和点。速度测量的准确度和精度是在整个条件范围内评估的,标准误差确定为 1.6%,而精度范围约为自由流速度的 1.5% 至 10%。还观察到精度具有温度依赖性,这可能是由于在较高密度下寿命较长所致。
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悬停四旋翼飞行器在各种湍流风况下的定位保持最近备受关注,因为它有可能在复杂环境中应用。已经开发出各种类型的控制算法来提高四旋翼飞行器在这种风况下的性能。这些需要通过飞行四旋翼飞行器本身进行测试和验证。一种快速且低成本的解决方案是通过改造现有风洞来建立测试台,以重现这种风况。为了进行此类实验,马来西亚博特拉大学 (UPM) 将开放式喷射风洞连接到现有的开环风洞,该风洞最初的测试面积为 1 米乘 1 米。通过连接具有发散形状的开放式喷射风洞,测试段面积的直径增加到 2 米,确保有足够的空间来操纵和悬停实验四旋翼飞行器。在测试段前连接一个沉降室来表征输出风。开口处的最大风速为 8 米/秒。利用风速计对延伸风洞的流动特性进行了分析,获得了距开口四个不同距离处的速度分布,发现风速分布和湍流强度模拟了室外风湍流条件,可用于测试四旋翼悬停控制算法。
在这一活动框架内,在 DLR L2K 等离子风洞设施中测试了复杂的设备。这些测试对于了解该设备的解体现象、改进风险评估和实施有效的 D4D 措施至关重要。测试结果分析为得出针对报废设计的建议提供了更好的理解。需要进一步调查,同时还要考虑改进实验设置。因此,测试后数据分析将更好地了解所选硬件的破坏过程,以利于预测模型和针对报废设计的建议。结果将有助于更深入地了解 D4D,从而有利于航天工业的早期太空任务研究。
摘要 — 风洞是一种管状装置,其横截面逐渐变化,就像文丘里流量计一样,并具有使用强力风扇吹风的功能。它是机械和航空航天工程实验室研究全尺寸或缩小版汽车或飞机模型周围气流行为的典型设备。因此,它在空气动力学设计中起着至关重要的作用,节省了实时运行过程中因故障而产生的成本和时间。实验室使用中小型风洞进行实验和研究。虽然与商用风洞相比,这些风洞的尺寸相对较小,但满足其准确和精确的设计和制造规范是一项相当艰巨的任务。本文回顾了与此类低亚音速开路风洞的设计、制造和测试方面相关的几项先前研究。它侧重于各种风洞组件的设计方面,例如测试段、收缩锥、扩散器、驱动系统和沉降室。文中还介绍了制造该器件所用的材料。文中还简要讨论了实验测试和 CFD 模拟的结果。