Sign In

שלירן הדמיה: טכניקה לדמיין תכונות זרימה על קולית

Overview

מקור: חוזה רוברטו מורטו, חיימה דוראדו, ושיאופנג ליו, המחלקה להנדסת אוירונוטיקה וחלל, אוניברסיטת סן דייגו, סן דייגו, קליפורניה

מטוסי קרב צבאיים וטילים יכולים לטוס במהירויות מדהימות העולות על מהירות הקול, מה שאומר שהם נעים במהירות על-קולית. מהירות הקול היא המהירות שבה גל קול מתפשט דרך מדיום, שהוא 343 מ'/ש'. מספרי Mach משמשים כדי לאמוד את מהירות הטיסה של אובייקט ביחס למהירות הקול.

לאובייקט הנע במהירות הקול יהיה מספר מאך של 1.0, בעוד שלאובייקט שנע מהר יותר ממהירות הקול יש מספר מאך גדול מ- 1.0. יש להסביר את השפעות הדחיסה של האוויר בעת נסיעה במהירויות כאלה. זרימה נחשבת לדחיסה כאשר מספר האך גדול מ- 0.3. בהדגמה זו, זרימה על-קולית של Mach 2.0 מעל חרוט תנותח על ידי הדמיית היווצרות גלי הלם וגלי דחיסה בזרימה דחוסה באמצעות מערכת שלירן.

Procedure

1. הדמיית גלי הלם באמצעות מערכת הדמיה שלירן

  1. הפעל את מגדלי המייבש כדי לייבש את האוויר. זה יבטיח כי זרימת האוויר אינה מכילה לחות, וימנע היווצרות קרח כאשר הטמפרטורה המקומית בחלק הבדיקה יורדת בשל הזרימה העל קולית.
  2. פתח את מקטע הבדיקה ואבטח את דגם החרוט בחצי זווית של 15° למבנה התמיכה.
  3. בדוק אם מקטע הבדיקה נקי מפסולת או מאובייקטים אחרים ולאחר מכן סגור את מקטע הבדיקה.
  4. ודא שהשסתום הראשי לבקרת זרימת האוויר סגור, ואז הפעל את המדחס כדי ללחוץ על מיכל אחסון האוויר. אפשר למדחס להג

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Results

בהדגמה זו, חרוט עם חצי זווית של 15 מעלות היה נתון לזרימה על קולית ב Mach 2.0. באיור 3 נצפתה התעוררות הלם ומאוורר הרחבה מעל החרוט. תיאורטית, הלם אלחוט צריך להיווצר על פני חרוט בזווית של 33.9°. הזווית הניסיונית נמדדה ל-33.6 מעלות, כפי שניתן לראות מהקו האדום באיור 3B. בהשוואה לנתונים התיא...

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Application and Summary

טכניקת ההדמיה של שלירן היא טכניקה קלאסית להדמיית זרימה אופטית המבוססת על שינויי צפיפות בנוזל. זוהי מערכת פשוטה הבנויה עם מראות קורות, קצה סכין, ומקור אור. עם מערכת זו, תכונות זרימה על קוליות, כגון גלי הלם וגלי התרחבות, ניתן לדמיין. טכניקה זו, לעומת זאת, יש מגבלות רגישות לזרימות במהירות נמוכה....

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Tags

Skip to...

0:01

Concepts

3:01

Visualizing the Shock Wave in Supersonic Flow Over a Cone

6:10

Results

Videos from this collection:

article

Now Playing

שלירן הדמיה: טכניקה לדמיין תכונות זרימה על קולית

Aeronautical Engineering

11.3K Views

article

ביצועים אווירודינמיים של דגם מטוס: DC-6B

Aeronautical Engineering

8.1K Views

article

אפיון מדחף: שינויים ב-גובה, בקוטר ובמספר הלהב בביצועים

Aeronautical Engineering

26.1K Views

article

התנהגות חיל האוויר: התפלגות לחץ על כנף קלארק Y-14

Aeronautical Engineering

20.9K Views

article

ביצועי כנף קלארק Y-14: פריסה של התקנים בעלי הרמה גבוהה (מדפים ולוחות)

Aeronautical Engineering

13.2K Views

article

שיטת כדור מערבולת: הערכת איכות זרימת מנהרת הרוח

Aeronautical Engineering

8.6K Views

article

זרימה גלילית צולבת: מדידת התפלגות לחץ והערכת מקדמי גרירה

Aeronautical Engineering

16.1K Views

article

ניתוח זרבובית: וריאציות במספר ה-Mach ובלחץ לאורך התכנסות וזרבובית מתפצלת

Aeronautical Engineering

37.8K Views

article

הדמיה של זרימה במנהרת מים: התבוננות במערבולת המובילה מעל כנף דלתא

Aeronautical Engineering

7.9K Views

article

הדמיה של זרימת צבע פני השטח: שיטה איכותית להתבוננות בדפוסי סטריקלין בזרימה על-קולית

Aeronautical Engineering

4.8K Views

article

צינור פיטו-סטטי: מכשיר למדידת מהירות זרימת האוויר

Aeronautical Engineering

48.5K Views

article

אנמומטריית טמפרטורה קבועה: כלי לחקר זרימת שכבת גבול סוערת

Aeronautical Engineering

7.2K Views

article

מתמר לחץ: כיול באמצעות צינור פיטו-סטטי

Aeronautical Engineering

8.4K Views

article

בקרת טיסה בזמן אמת: כיול חיישנים משובצים ורכישת נתונים

Aeronautical Engineering

10.0K Views

article

אווירודינמיקה רב-תכליתית: אפיון דחף על הקסאקופטר

Aeronautical Engineering

9.0K Views

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved