INICI
Posada a punt
Per fer les pràctiques necessitem unir les tres zones del túnel d’una manera suficientment hermètica, per poder fer les proves amb escanteitat. Les possibles escletxes que hi pugi haver en les unions fan que variïn les pressions i corrents a dins del túnel d’aire.
Les primeres vegades en fer les proves dels perfils dintre del túnel, aconseguim apreciar que els perfils tenen massa resistència amb la vareta de ferro com sustentador, i per tant la substituïm per una lamina prima i de la mateixa llargària, aconseguint minimitzar molt el fregament del perfil amb l’estructura que els subjecte.
Hem utilitzat per fer les proves al túnel de vent el sistema d'enregistrament i tractament de dades MULTILOG PRO amb el programari MULTILAB.
Hem penjat els perfils del sensor de força de l'equip Multilog. La connexió del sensor a l’ordinador ens ha permet obtenir gràfiques i taules dels valors de la força en funció del temps amb el programari MULTILAB.
D'aquest manera obtenim la força total generada als perfils. La força de sustentació es pot calcular restant el pes del perfil alar de la força total mesurada pel sensor. Per apreciar millor la força total, donat que el pes del perfil és petit (3 g), posem un pes addicional de 50 grams als dos tipus de perfils provats al túnel de vent. D'aquesta forma estem dins del rang de mesura del sensor.
A partir d’aquí vam fer dues probes de sustentació obtenint diferent resultats. Aquestes gràfiques parteixen de 0,524N o 53 grams, el pes inicial dels perfils més el llast, i a mesura que fiquem vent al túnel, aquest pes va disminuint, a causa de la sustentació produïda per l’aire al impactar amb el perfil.
Pràctica 1
-Observem que fins als t= 70 s el ventilador està parat i per tant no hi ha cap mena de sustentació. El sensor mesura solament el pes del llast més el del perfil. A partir de llavors es posa en marxa el ventilador amb una velocitat d'aire a l'interior de 5,5 m/s, i la força total mesurada disminueix perquè comença a actuar la sustentació. La mesura de a velocitat de l'aire a l'interior del túnel amb un anemòmetre manual que hi fiquem. Una possible millora seria dissenyar un anemòmetre fix a dins del túnel i connectat amb un mediador automàtic. :
Pes llast + perfil: 0,524 N
Sustentació= F total - pes = 0,524 - 0,476 = 0,048 N que equivalen a una massa de 0,048/9,8 = 0,00489 kg = 4,89 g
I això es manté fins a t=140 s en què augmentem les revolucions del ventilador fins a donar una velocitat mesurada del vent interior de 12m/s = 43,2 km/h què és la màxima que podem aconseguir amb el nostre equip.
Nova sustenció (i màxima amb el nostre equip) = F total - pes = 0,524 - 0,262 = 0,262 N que equivalen a una massa de 0,262/9,8 = 0,0267 kg = 26,7 g
Veiem que la sustentació màxima equivale en aquest cas a la meitat del pes per a un perfil alar de 10 cm2.
Aquestes mesures ens permetrien calcular la superfície alar necessària per aixecar un pes determinat.
Pràctica 2
Posem ara a dins del túnel un altre perfil amb menys curvatura.
Pes ala + llast = 0,548 N
Sustentació (amb vents de 12 m/s) = 0,548 - 0,476 = 0,072 N que equival a una massa de 0,072 / 9,8 = 0,00735 kg = 7,35 g
Ees pot observar que la sustentació al màxim cabal del túnel (12m/s) es menys petita que abans, solament de 7,35 grams de sustentació.
Aquesta segona mesura ens permet comparar diferents perfils alars.
Aquestes proves representen coses que es poden fer amb el túnel de vent. Una segona etapa seria comparar perfils concrets i fer càlculs per avions d'aeromodelisme.