旋成体机身模型测压试验报告

旋成体机身模型测压试验报告内容摘要：

V/a； 旋成体机身模型测压试验数据处理报告 5 表示流体压力与惯性力之比欧拉数。 2Eu Vp。 物体上的力与惯性力之比 牛 顿数22Ne lVF 如果 绕模型流动与绕实物流动的相似参数相等，那么两者压力系数相同，力系 数相同。 试验时，让 风洞的 流场满足主要影响的相似准则，对不满足的相似参数进行修正来保证实现模拟， 这样就可以把风洞中模型的力和压力用系数的形式用到真实的物体上。 （ 2） 主要测量过程 本次实验压力测量及存储由扫描阀和计算机完成，其中扫描阀量程有两个范围，一个为：2Kpa， 64 点；另一个为： 7Kpa， 32 点，因此实验室配置的扫描阀测压系统可以同时测量96 点压力。 旋成体模型开有 112 点测压孔，这里我 们只测量 其中 92 点压力（远前方总压及静压占有 2 点）。 扫描阀所测得的压力为表压力：即测量点压力与大气压力之差，单位为 Kpa。 因此旋成体表面所测压力换算成压力系数 221 VppC ip  其中， pi 为测量的表面压力； p∞ 为远前方静压，取试验段入口处皮托管所测静压； V∞为来流速度； ρ 为空气密度。 V∞ 为来流速度，可以取为试验风速，即 V∞ ＝ V 试验 首先在启动风洞之前，当实验风速 V = 0 时测量存储各测压孔的压力及皮托管的总静压0ip、0p（习惯上这些值称为初读数）。 如果扫描阀校准之后这些初读数数值基本为零时，可以忽略初读数。 然后启动风洞，当 V = V 试验 时监视连接各测压孔的扫描阀各通道压力值；注意测量压力不能超出扫描阀测量点的量程。 待风速稳定后记录存储各点压力值ip、 p。 由上述存储数值，如果初读数各不相同或者是不为零时，则 002( ) ( )12iip p p p pCv   其中， ξ 为风洞 速压修正系数。 DFD 风洞 该系数在常用风速区随风速变化较小，在一般实验中可取为常数，。 求出各点压力系数后，对应好旋成体上的位置，其中旋成体机身上下子午线为，机身纵截面，顶部及底部两条线，即图 2 中上下轮廓线。 最后，首先以各横截面测压点在该截面上的圆的角度为横坐标，以 Cp 为纵坐标绘制各截面的表面压力分布曲线。 然后以各截面距机头顶点的相对距离 x （ %100Lxi， L 为弦长，xi为距机头顶点距离）为横坐标，以 Cp为纵坐 标绘制上下子午线表面压力分布曲线。 绘制压力曲线图后，对旋成体压力分布进行分 析计算。 实验过程 a. 打开扫描仪供电开关及计算机、应变仪、变频器开关使之预热半小时。 打开气源，调节压力阀，使气瓶压力恒定为。 打开计算机运行扫描阀程序，并校准系数。 旋成体机身模型测压试验数据处理报告 6 ，及实验室温度，计算空气密度值。 c. 运行扫描仪数据采集窗口，点击压力按钮，观察各通道初读数，如异常点，重新进行扫描仪校准。 d. 运行风控制程序，开车运行，待风洞风速到达设定值稳定后，进行数据采集。 一个状态记录存储后，改变模型姿态 （攻角），到达设定值后，待压力稳定后再次进行数据采集。 重复上述过程，完成所有实验角度。 e. 实验完成后，风洞停车，关闭电源。 f. 拆卸模型，装箱。 实验准备 (1) 管路连接：将准备好的测压管，按编号将连接到测压模型上，记录各测压管的编 号与旋成体机身对应的位置，以便处理数据。 然后进行各点的气密性检查，确保 无泄漏，无堵塞。 (2) 装模型：将测压模型安装到风洞的支撑系统上，并调试垂直度和与来流角，保证 模型姿态正确（模型调零，使用水平仪调整）。 (3) 把测压管的另一端连接到电子压力扫描 仪的压力接口上，按测压管序号进行连接，扫描仪的压力接口也有编号，做好一一对应，以便实验后数据治理。 计算风速 实验雷诺数 105，实验旋成体机身模型 特征长度 机身 最大直径 为 L＝ ， 由 Re vL，而 ，从而 Re vL 当在室温下， 10  所以 v=( 105 105)/= m/s 但是由于电机故障，不能吹太大风速，所以风速选为 28m/s 试验数据处理 本次试验所采集到的压力值单位为 KPa，每次可读取多组数据以求平均数来避免由于风速的波动引起的误差，下面是七次试验数据的平均数并以转换单位为 Pa。 根据公式221 VppC ip ，计算各测压点的压力系数见附录 ： 在处理数据时，由于有的测压点堵塞，采用对称法进行修正，例如， 18 号通道对应的测压点经调试证明已经堵住，在处理β =16176。 时，应将其对应的数值用与 18 点对称位置的 22 点的β =16176。 时的数值替换。 （ 1） 下面是 1 13 截面处沿圆周方向上的压强系数分布曲线图 旋成体机身模型测压试验数据处理报告 7 1 截面压强系数分布曲线 2 截面压强系数分布曲线 旋成体机身模型测压试验数据处理报告 8 3 截面压强系数分布曲线 4 截面压强系数分布曲线 旋成体机身模型测压试验数据处理报告 9 5 截面压强系数分布曲线 6 截面压强系数分布曲线。