Определение аэродинамических характеристик осесимметричного тела

БАЛТИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ  УНИВЕРСИТЕТ

им. Д.Ф. Устинова «Военмех»

Кафедра А - 5

Механика жидкостей и газов.

Определение аэродинамических характеристик осесимметричного тела.

                                 Выполнил ст. гр. А-451

Драган И.И.

Проверил

Акимов Г.А.

2007

Санкт - Петербург

Цель работы: определение аэродинамических коэффициентов C_x,C_y,C_mz осесимметричного оперенного тела вращения в функции от угла атаки α,нахождение положения центра давления относительно центра тяжести в зависимости от α. Силовое воздействие потока на модель тела вращения определяется с помощью замера сил на аэродинамических весах.

Схема установки и осесимметричных тел.

Описание установки: модель тела вращения подвешивается в рабочей части аэродинамической трубы с помощью проволочных растяжек, закрепленных на модели в точках А и В. Заданный угол атаки α придается телу вращения путем изменения высоты точки В. На рисунке этот угол измеряется между осями Ох₁ и Ох, где точка О центр тяжести тела вращения. Проволочные растяжки закреплены на рычажной системе аэродинамических весов, что дает при продувке модели измерить в точке А силу лобового сопротивления Х₁ и составляющую подъемной силы Y₁, а в точке В – другую составляющую подъемной силы Y₂. Исходная система аэродинамических сил статистически эквивалентна одной равнодействующей силе R, приложенной в точке С (С – центр давления). 

Х – полная сила лобового сопротивления;

Y – полная подъемная сила;

S– площадь миделя модели;

С_х, С_y – аэродинамические коэффициенты;

α – угол атаки;

М_z – момент тангажа;

Х_д – координата центра давления;

K – качество модели;

Таблица измерений и вычислений (общие данные).

Таблица измерений и вычислений (индивидуальные данные).

Вычисления:

Расчет скорости.

;

;  ;  ; ;

Скоростной напор

=1519 ;   =1519 ;   =1469 ; =1441 ;

Сила лобового сопротивления

;

;

;

;

Подъемная сила

;

;

;

;

;

;

;

;

;

1.150 H;

H;

H;

Вычисление АС

м;

;

;

;

Определение положения центра тяжести.

V₁=;

;

;

x₁=0.055м;    x₂=0.328м;   x₃=0.475м;

;

Определение коэффициентов с_х и с_y

;  ;

;;

;;

;;

;;

Определение коэффициентов c_mz и

;

0;

_;

;

0

0.006

0.014

0.0272;

Определение качества модели

;

К(α=0)=0; К(α=4)=0.187; К(α=8)=0.313; К(α=12)=0.539;