AGARD-B - это стандартная модель аэродинамической трубы (калибровочная модель), которая используется для проверки цепочки измерений в аэродинамической трубе путем сравнения результатов испытаний с ранее опубликованными данными . Вместе со своей производной Agárd-C принадлежит к семейству [1] из Agárd моделей стандартной аэродинамической трубы. Его происхождение восходит к 1952 году, на втором заседании Группы испытаний аэродинамической трубы и модели AGARD в Риме , Италия , когда было решено определить две стандартные конфигурации модели аэродинамической трубы (AGARD-A и AGARD-B), которые будут использоваться. для обмена данными испытаний и сравнения результатов испытаний одних и тех же моделей, испытанных в разных аэродинамических трубах. [2]Идея заключалась в том, чтобы установить стандарты сравнения между аэродинамическими трубами и повысить достоверность испытаний в аэродинамических трубах. Среди стандартных моделей аэродинамической трубы конфигурация модели AGARD B (AGARD-B) стала на сегодняшний день самой популярной. Изначально предназначенная для сверхзвуковых аэродинамических труб, конфигурация AGARD-B с тех пор была испытана во многих аэродинамических трубах в широком диапазоне чисел Маха , от низких дозвуковых (0,1 Маха) до околозвуковых (0,7-1,4 Маха) и гиперзвуковых (до Мах 8 и выше). Таким образом, доступна обширная база данных результатов испытаний.
АГАРД-Б [1] ( см. Рисунок ) представляет собой корпус-крыло. Все ее размеры даны в единицах диаметра корпуса "D", так что модель может быть произведена в любом масштабе, соответствующем конкретной аэродинамической трубе. Тело представляет собой твердое тело вращения длиной 8,5 диаметров, состоящее из цилиндрического сегмента длиной 5,5 диаметра и носовой части длиной 3 диаметра, имеющей локальный радиус, определяемый уравнением y = x / 3 · [1 - 1/9 · ( х / Д) 2 + 1/54 · (х / Д) 3 ] .
Крыла является дельта в виде равностороннего треугольника с пролетом четырех диаметров тела. Сечение крыла представляет собой симметричную цилиндрическую дугу с относительной толщиной t / c 4%. Ведущий и задние кромки крыла должны быть скруглены с радиусом , равным 0,002 D . Однако эта спецификация неясна. Очевидно, что указанный радиус нельзя применять вблизи законцовок крыла , иначе возникнут большие деформации в плане формы крыла. В прошлом эта часть спецификации интерпретировалась разработчиками моделей по-разному, что приводило к небольшим различиям в формах тестируемых моделей. Рекомендуемое решение [2] - иметь радиусы передней и задней кромок 0,002 D на теоретической корневой хорде и уменьшать радиусы по направлению к законцовкам крыла пропорционально местной хорде.
Суппорт жало для использования с моделью Agárd-B был определен как хорошо. Первоначальная спецификация [3] модели под названием для жала , имеющий диаметр 0,5 D и длину 1,5 D . В пересмотренной спецификации [1] длина жала была изменена на 3 D , чтобы уменьшить помехи жала, но на тот момент уже был проведен ряд испытаний в аэродинамической трубе. Поэтому опубликованные результаты испытаний [2] для моделей AGARD-B не все соответствуют теоретической конфигурации модели.
В бугельных были найдены характеристики модели Agárd-B , чтобы быть несколько чувствительны к пограничному слою переходу на модели. Для уменьшения разброса результатов на некоторых установках в аэродинамической трубе модель испытывалась с переходами пограничного слоя вблизи передних кромок крыла и носовой части корпуса. С другой стороны, ряд испытаний в аэродинамической трубе проводился без фиксированного перехода. Результаты перетаскивания с фиксированным переходом пограничного слоя и без него различаются, что не следует игнорировать при сравнении результатов испытаний в разных лабораториях в аэродинамической трубе.
В некоторых лабораториях в аэродинамической трубе AGARD-B испытывался в нестандартных конфигурациях, например, в виде полумодели (полупролетная модель). [4]
Проведены автономные испытания модели АГАРД-Б. Для этих испытаний стандартная геометрия была изменена путем добавления на заднем конце тела двух треугольных вертикальных стабилизаторов, один на брюшной и один на дорсальной сторонах тела. Размер вертикальных стабилизаторов составляет 50% от размера крыла, т.е. их продолжительность была 2.5 D . [5]
Стандартная модель AGARD-B предназначена в первую очередь для измерения аэродинамических сил и моментов. Результаты испытаний чаще всего представляют в виде безразмерных аэродинамических коэффициентов в системе ветровых осей . Контрольной площадью для расчета коэффициентов является теоретическая площадь крыла S ref = 4 √ 3 D 2 . Контрольная длина для коэффициента момента тангажа C m - это средняя аэродинамическая хорда (mac), равная 4 √ 3 D / 3, в то время как контрольная длина для коэффициентов крутящего момента C n и C l - это размах крыла (B ref = 4 D) . Моменты уменьшены до точки в плоскости симметрии модели, в продольном положении 50% от макинтоша (однако в некоторых опубликованных результатах [6] моменты были уменьшены до точки в 25% от макинтоша). Коэффициент сопротивления представлен в виде сопротивления C xf передней части корпуса, полученного путем вычитания из общего измеренного сопротивления C x базового сопротивления C xb, вычисленного из измеренного базового давления на модели. Точно так же коэффициент подъемной силы представляет подъем передней части кузова.
Некоторые лаборатории выбрали для тестирования стандартную модель AGARD-B для периодических проверок качества измерений в своих аэродинамических трубах. [7] [8]
АГАРД-С
На заседании Группы по испытаниям аэродинамической трубы и моделей AGARD в Париже , Франция , в 1954 году, было решено добавить третью конфигурацию модели к семейству калибровочных моделей AGARD, увеличив корпус AGARD-B на 1,5 диаметра и добавив горизонтальное и вертикальное оперение в конфигурации с Т-образным оперением . [2] Горизонтальное оперение имеет площадь, равную 1/6 площади крыла. Секции вертикального и горизонтального оперения представляют собой профили дуги окружности, идентичные профилю крыла. Перед удлинением кузова 1,5 D геометрия модели AGARD-C идентична модели AGARD-B. Также положение точки уменьшения моментов (аэродинамического центра) такое же, как и на AGARD-B. [1]
Поддержка жала для модели Agárd-C идентичен жала для модели Agárd-B, имеющий длину 3 D в кормовой части базовой модели и диаметр 0,5 D .
Более длинный корпус модели AGARD-C и наличие хвоста облегчают обнаружение (по аномалиям в результатах испытаний в аэродинамической трубе), если ударные волны, отраженные от стенок испытательной секции аэродинамической трубы, проходят слишком близко к задняя часть модели. Наличие хвоста обычно делает эту модель более чувствительной, чем AGARD-B, к кривизне потока в испытательной секции аэродинамической трубы. [2] [9]
AGARD-C в основном используется в трансзвуковых аэродинамических трубах, и база данных опубликованных результатов испытаний несколько меньше, чем для модели AGARD-B.
Чтобы снизить стоимость и производить более универсальные модели аэродинамической трубы, настоящие конструкции AGARD-B и AGARD-C иногда реализуются как конфигурация AGARD-B, к которой на заднем конце может быть прикреплен сегмент кузова с Т-образным хвостом. образуют конфигурацию AGARD-C ( см. рисунок ).
Смотрите также
Стандартные модели аэродинамической трубы
Рекомендации
- ^ a b c d e Модели калибровки аэродинамической трубы, Спецификация 2 AGARD, AGARD, 1958 г.
- ^ a b c d e Hills R., "Обзор измерений на калибровочных моделях AGARD " Архивировано 14 июля 2014 г. на Wayback Machine , AGARDograph 64, Ассоциация авиационных исследований Бедфорд, Англия, 1961 г.
- ^ Спецификация моделей калибровки аэродинамической трубы AGARD, меморандум AGARD, AGARD, 1955 г.
- ↑ Aoki Y., Kanda H., Sato M., Nagai S., Itabashi Y., Nishijima H., Kimura T. «Испытания стандартной модели AGARD-B в трансзвуковой аэродинамической трубе JAXA 0,8 м на 0,45 м с высоким числом Рейнольдса» , JAXA-SP-09-005, Материалы 81-го собрания Ассоциации ветроэнергетики, 2009 г.
- ^ Пиланд, Р.О., "Сопротивление принулевой подъемной силе комбинации треугольного крыла60 o (модель 2 AGARD), полученное в результате испытаний в свободном полете между числами Маха 0,8 и 1,7", NACA TN-3081, Авиационная лаборатория Лэнгли, NACA , 1954 г.
- ^ Андерсон CF, Исследование аэродинамических характеристик модели B AGARD для чисел Маха от 0,1 до 1,0, AEDC-TR-70-100, Центр инженерных разработок Арнольда, 1970
- ^ Damljanovic D, Isakovic J. и Rašuo B., "Обеспечение качества данных в аэродинамической трубе T-38 на основе тестирования стандартной модели" , Journal of Aircraft , Vol. 50, No. 4 (2013), pp. 1141-1149. DOI: 10.2514 / 1.C032081
- ^ Damljanovic Д., Vitic А., Вукович D., J. Исакович, "Испытание Agárd-B калибровки модели в Т-38 Trisonic Wind Tunnel" , научно - технический Обзор архивации 2014-07-14 в Wayback Machine 56 ( 2), 2006, с. 52-62.
- ^ Damljanovic Д., Вукович Ð., Vitic А., Исакович J., Ocokoljić G. «Наблюдения в некоторых тестах Трансзвуковые Wind Tunnel стандартной модели с Т-образным оперением» , Научно - технический обзор 66 (4), 2016, стр 34–39