2D / 벽-벽 에어 포일 테스트 뒤에 다운 워시 / 웨이크 롤업을 볼 수없는 이유는 무엇입니까? [복제]
왜 우리는 벽에서 벽까지의 에어 포일 풍동 비디오 뒤에 다운 워시 / 웨이크 롤업을 볼 수 없습니까?
이를 위해서는 익형 중앙 뒤의 공기가 아래로 내려 가고 측벽의 공기가 위로 올라가 두 개의 롤업 와류를 생성해야합니다. 그 동영상이 있으면 업로드 할 수 있습니까?
윙 비디오 뒤의 DOWNWASH
다음은 풍동의 유한 날개에서 다운 워시 및 웨이크 롤업 소용돌이가 어떻게 보이는지입니다.
답변
다른 사람들의 답변에 대한 의견을 바탕으로 다운 워시의 존재와 계속되는 다운 워시의 존재를 혼동하고 있다고 생각합니다 .
풍동에서는 공기가 날개 뒤쪽을 떠날 때 일반적으로 아래쪽 방향으로 이동하기 때문에 귀하와 다른 사람들이 게시 한 비디오 및 사진에 묘사 된 것처럼 하향 세척이 존재합니다. 날개의 풍동 테스트를 수행하는 사람은 일반적으로 해당 날개의 성능에만 관심이 있으므로 그 후 공기에 어떤 일이 발생하는지는 신경 쓰지 않습니다. 다운 워시 는 관심 영역에 존재 하며 그게 중요한 전부입니다.
그러나 그 후 다운 워시는 풍동 바닥에 고압 영역을 만들고 상단에 저압 영역을 만듭니다. 이는 하향 공기의 관성을 빠르게 극복하여 하향 세척을 상당히 빠르게 멈 춥니 다. 물론 현실 세계에서는 그런 일이 일어나지 않으므로 마찰이 에너지를 분산시킬 때까지 다운 워시가 계속 존재할 수 있습니다.
누가 우리가 할 수 없다고 말합니까? 열린 눈과 열린 마음이 필요합니다.
아래 그림을 이해하려면 다음 사항에 유의하십시오.
- 유선이 함께 포장되면 유속은 더 높고 압력은 주변보다 낮습니다.
- 반대로 유선이 넓게 떨어져 있으면 유속은 더 낮지 만 압력은 더 높아집니다.
- 수렴하는 유선은 흐름을 가속화하는 것을 의미합니다.
- 확산되는 유선은 흐름이 느려짐을 의미합니다.
어떻게 든 공기는 닫힌 풍동에서 에어 포일이 나타내는 장애물 주위를 흐릅니다. ( 적어도 아음속 흐름에서 ) 속도를 높여서 그렇게합니다 . 반대로, 익형이 후단쪽으로 가늘어지고 받음각으로 인해 하류 단면이 더 넓어지면 사용 가능한 공간을 채우기 위해 공기가 느려집니다. 결국, 에어 포일에 의해 열린 단면이 가장 좁은 흡입 피크 근처의 질량 흐름은 단면이 훨씬 커졌을 때 후단 가장자리 근처의 질량 흐름과 같습니다. 아래쪽에서도 마찬가지입니다. 정체 선 아래를 지나가는 모든 공기는 뒷전과 터널 벽 사이에 남아있는 틈을 통해 짜 내야합니다. 이것은 속도의 큰 변화에 의해서만 가능합니다.
이제 풍동의 흐름 선을 살펴보십시오. 그림의 위쪽 및 아래쪽 가장자리 근처의 선은 거의 직선이며 터널의 벽 윤곽선을 거의 따릅니다 (사진 출처 ).
다운 워시는 상부 익형 윤곽의 뒤쪽 부분에 걸쳐 유선의 아래쪽을 가리키는 부분입니다. 터널 벽 간섭으로 인해, 특히 후단 가장자리 근처의 아래쪽 흐름은 자유 흐름과 매우 다르며 에어 포일과 터널 벽 사이에 남아있는 틈을 통해 공기가 흐르도록 속도를 높여야합니다.
또한 뒤쪽 가장자리 팬 아웃을 지나는 연기 선을 볼 수 있습니다. 터널 중앙 부분 근처의 흐름은 여전히 빠르며 바닥 근처에 머무르는 반면 벽 근처의 흐름은 속도가 느려지고 위쪽으로 구부러져 선이 퍼집니다. 벽 근처의 선은 중앙 근처의 선과도 교차합니다! 분명히 이것은 자유 흐름에서 날개를 지나는 후류 롤업과 유사하지만 터널 벽의 근접성에 의해 불구가되는 3D 효과입니다.
유동이 부착 된 자유 비행에서 날개에서 나오는 공기는 전체 높이에서 거의 동일한 속도를 갖지만 여기서 터널 벽 막힘은 아래쪽에서 나오는 공기가 위쪽에서 나오는 공기보다 훨씬 빠르다는 것을 의미합니다. 이것은 날개의 여파 에서처럼 공기가 익형을지나 아래쪽으로 이동하도록하는 데 필요합니다. 물론 터널 벽과 마찰은 그 하향 이동을 제한하지만, 유속을 조정함으로써 터널 에어 포일도 하향 세척을 만들 수 있습니다.
그것을 보는 또 다른 방법 : 익형의 윗면에서 나오는 느린 고압 공기는 아래쪽에서 나오는 빠르고 낮은 압력의 공기를 아래로 압착합니다. 어느 쪽이든 하향 세척이 결과입니다.
다운 워시는 바로 거기에 있으며 간과하기 어렵습니다. 에어 포일에서 나오는 유선은 분명히 아래쪽 방향을 가지고 있습니다. 웨이크 롤업도 발생하지만, 그림의 오른쪽 가장자리 근처에서 자유 비행보다 덜 뚜렷합니다. 그것이 충분한 증거가 아니라면, 나는 무엇이 될지 모르겠습니다.
그림은 충분해야합니다. 죄송합니다. 영화가 없습니다.
풍동에서 날개 끝 와류 를 볼 수 있습니다 ( 예 :이 그림).
날개 끝 소용돌이를 보여주는 Cessna 182의 풍동 모델. RPI (Rensselaer Polytechnic Institute) 아음속 풍동에서 테스트되었습니다.
(출처 : Wikimedia )
여기에 보이는 선은 헬륨 거품을 사용하여 만들어집니다.
윙팁 와류의 경로 선을 보여주는 헬륨으로 채워진 거품이있는 모델 Cessna.
( Wikipedia : 흐름 시각화 )
이러한 선이 윙팁 가까이에 생성 될 때만 윙팁 와류를 볼 수 있습니다. 일반적인 익형의 흐름에 관심이있는 경우 날개의 중앙 부분에만 이러한 선을 만들고 날개 끝 와류를 볼 수 없습니다.
또한 이러한 윙팁 소용돌이를 정확하게 얻으려면 전체 항공기의 전체 모델이 필요합니다. 기체에 부착하지 않고 익형 만 가지고 있다면 효과가 달라집니다. 그리고 익형이 풍동의 벽까지 끝까지 가면, 분명히 윙팁이 없어 윙팁 와류가 발생하지 않습니다.
이 현상을 윙팁 소용돌이라고합니다. 그것은 날개 끝 주변의 기류에 의해 생성됩니다. 벽과 벽 사이의 익형은 날개 끝이 없기 때문에 날개 끝 와류를 생성하지 않습니다 .