Tensometry w tunelu aerodynamicznym

Mateusz Nowak
26.09.2019

Aby zmierzyć i dokładnie przeanalizować siły i momenty działające we wszystkich trzech osiach (x, y, z) w modelach testowych samolotów w tunelu aerodynamicznym, wymagane jest specjalne wyważenie o najwyższej precyzji, które jest w stanie wytrzymać najtrudniejsze warunki testowe. Do tego celu montuje się specjalistyczne wagi wykonywane poprzez zainstalowanie tensometrów (SG). Taka konstrukcja oferuje bardzo wiele zalet jak łatwość instalacji, rozmaite opcje pomiarów zdalnie sterowanych, niezawodność itp.

Pomiar sił i momentów

Badany model posiada 6 stopni swobody. Siła osiowa jest mierzona czterema krótkimi ramionami blisko środka wnętrza wagi. Pozostałe pięć elementów mierzy się w dwóch symetrycznych sekcjach, z których każda składa się z obudowy z trzema belkami. Ta skomplikowana struktura została opracowana za pomocą analizy elementów skończonych. Obliczenia objęły 722 elementy izoparametryczne z obciążeniem i przemieszczenie 1536 węzłów. Urządzenie pomiarowe składa się z tensometrów foliowych serii Y firmy HBM o standardowych rezystancjach, jak następuje: 120 Ω ze względu na ograniczenia przestrzenne; 350 Ω w świetle całkowitego zasilania (nieprzekraczającego 5 V) sześciu mostków Wheatstone'a z czterema lub ośmioma aktywnymi tensometrami.

Przebieg badań

Przeprowadzono kompleksową analizę mechaniczną i elektryczną w odniesieniu do optymalnej metody mocowania i łączenia tensometrów z wagą tunelu aerodynamicznego w celu zwiększenia czułości i kompensacji zakłóceń. Przezroczysty materiał pokryciowy HBM SG 250 zastosowano jako dodatkową ochronę. Wstępne testy stabilności i czułości tensometrów zostały przeprowadzone przez HBM przy użyciu prostej wersji wielokanałowego wzmacniacza pomiarowego KWS-6T / 5. Waga została następnie podłączona przez standardowy interfejs do systemu akwizycji danych HBM w trisonicznym tunelu aerodynamicznym. To zintegrowane rozwiązanie oferuje najlepszą relację między pojemnością a objętością, ponieważ wzajemne oddziaływanie sił i / lub momentów jest dokładnie określone przez kalibrację.

Wiarygodne testy w tunelu aerodynamicznym

Gdy celem aerodynamicznych testów w tunelu aerodynamicznym jest ustalenie, czy samoloty, rakiety, okręty podwodne, sprzęt sportowy są dokładnie wyważone, precyzyjny pomiar siły i momentu obrotowego jest niezbędny. Aerodynamika jest ważnym czynnikiem w osiągnięciu optymalnej wydajności energetycznej, komfortu, akustyki i designu. Biuro Inzynierskie Maciej Zajaczkowski oferuje precyzyjne czujniki, przyrządy (DAQ) i oprogramowanie do badań. Nasze rozwiązania umożliwiają dokładne uchwycenie sił i momentów aerodynamicznych w czasie rzeczywistym, oraz kompleksowe badanie efektów aerodynamicznych w oparciu o zmierzone dane zsynchronizowane z czasem.

Artykuł partnera

Zgłoś swój pomysł na artykuł

Więcej w tym dziale Zobacz wszystkie

Ważne: Użytkowanie Witryny oznacza zgodę na wykorzystywanie plików cookie. Szczegółowe informacje w Polityce prywatności.