Криогенная трансзвуковая аэродинамическая труба - трансзвуковая аэродинамическая
труба, в к-рой для получения больших значений Рейнольдса
числа Re используется охлаждение рабочего газа до криогенных температур,
лишь немного превышающих температуру его равновесной конденсации. При определении
аэродинамич. характеристик тел с учётом вклада вязкости воздуха (влияние трения
и вихреобра-зования) необходимо, чтобы число Re модели, испытываемой
в аэродинамич. трубе, равнялось числу Re летат. аппарата, движущегося
в атмосфере. В обычных трансзвуковых аэродинамич. трубах для получения больших
значений числа 
(где
- скорость полёта,
l - характерный размер тела, 
-
плотность, 
- коэф.
динамич. вязкости воздуха) увеличивают плотность 
газа, обтекающего модель, повышая давление в рабочей части при неизменной теми-ре,
и увеличивают размер испытуемой модели l. При этом быстро растёт мощность
привода аэродинамич. трубы пропорционально (при неизменной скорости 
)
плотности 
и квадрату
линейного размера l2.
С уменьшением температуры рабочего
газа при неизменных давлении и Маха числе М=
(где а - местная скорость звука) вязкость уменьшается, а плотность
растёт и, хотя скорость 
падает, число Рейнольдса Re обтекания модели фиксиров. размера l увеличивается.
Т. к. скоростной напор обтекающего модель потока 
не изменяется при уменьшении температуры, то действующие на модель силы, пропорциональные
скоростному напору (см. Аэродинамические коэффициенты ),в
Сравнительные характеристики
обычных и криогенных трансзвуковых аэродинамических труб: 1 - область
характеристик обычных трансзвуковых аэродинамических труб: 2 - криогенных
- существующие
самолёты; 
-
проектируемые самолёты.
К. т. а. т. не увеличиваются
с ростом числа Re. По схеме К. т. а. т. аналогична обычной трансзвуковой
аэродинамич. трубе, но для снижения температуры рабочего газа в него через систему
форсунок впрыскивается жидкий азот. На рис. в качестве примера приведены области
режимов моделирования, обеспечиваемые обычными трансзвуковыми аэродинамич. трубами
и NTF (национальной трансзвуковой аэродинамич. трубой) NASA, а также крейсерские
режимы полёта транспортных самолётов. Труба NTF имеет поперечные размеры рабочей
части 2,5
2,5
м, работает при давлении 
9 атм, температуре торможения 78-340 К и макс. расходе жидкого азота 550 кг/с.
М. Я. Юделович
|
|
 |
