AGARD-B vindtunnel modell
AGARD-B är en standard vindtunnelmodell (kalibreringsmodell) som används för att, genom jämförelse av testresultat med tidigare publicerade data, verifiera mätkedjan i en vindtunnel . Tillsammans med sitt derivat AGARD-C tillhör den en familj av AGARD standard vindtunnelmodeller. Dess ursprung dateras till år 1952, och det andra mötet för AGARD vindtunnel och modelltestpanel i Rom , Italien , då det beslutades att definiera två standardkonfigurationer av vindtunnelmodeller (AGARD-A och AGARD-B) som ska användas för utbyte av testdata och jämförelse av testresultat av samma modeller som testats i olika vindtunnlar. Tanken var att fastställa standarder för jämförelse mellan vindtunnlar och förbättra giltigheten av vindtunneltester. Bland de vanliga vindtunnelmodellerna har AGARD modellkonfiguration B (AGARD-B) blivit den överlägset mest populära. Från början avsedd för överljudsvindtunnlarna, har AGARD-B-konfigurationen sedan dess testats i många vindtunnlar vid ett brett spektrum av Mach-tal , från låga subsoniska (Mach 0,1), genom transoniska (Mach 0,7 till 1,4) till hypersoniska (upp till Mach 8 och uppåt). Därför finns en betydande databas med testresultat tillgänglig.
AGARD-B ( se figur ) är en kroppsvingkonfiguration. Alla dess dimensioner anges i form av kroppsdiametern "D" så att modellen kan tillverkas i vilken skala som helst, som är lämpligt för en viss vindtunnel. Kroppen är en 8,5 diametrar lång rotationskropp bestående av ett 5,5 diametrar långt cylindriskt segment och en nos med en längd på 3 diametrar och med en lokal radie definierad av ekvationen y = x/3 · [1 - 1/9 · ( x/D) 2 + 1/54 · (x/D) 3 ] .
Vingen är ett delta i form av en liksidig triangel med en spännvidd på fyra kroppsdiametrar . Vingsektionen är en symmetrisk cylindrisk båge med en relativ tjocklek t/c på 4 %. Vingens främre och bakre kanter ska vara avrundade med en radie lika med 0,002 D . Denna specifikation är dock otydlig. Det är uppenbart att den angivna radien inte kan appliceras nära vingspetsarna, annars skulle stora deformationer i vingens planform uppstå. Tidigare tolkades denna del av specifikationen på olika sätt av modelldesigners vilket ledde till små skillnader i formerna på de testade modellerna. Den rekommenderade lösningen är att ha fram- och bakkantsradien på 0,002 D vid det teoretiska grundkordet och att minska radierna mot vingspetsarna proportionellt mot det lokala kordan.
En stödsticka som ska användas med AGARD-B-modellen definierades också. Den initiala specifikationen av modellen krävde ett stick med en diameter på 0,5 D och en längd på 1,5 D . I den reviderade specifikationen ändrades stinglängden till 3 D för att minska stinginterferensen, men vid det tillfället hade ett antal vindtunneltester redan gjorts. Därför motsvarar inte alla publicerade testresultat för AGARD-B-modellerna den teoretiska modellkonfigurationen.
Luftmotståndsegenskaperna hos AGARD-B-modellen visade sig vara något känsliga för gränsskiktsövergången på modellen . För att minska spridningen av resultat testades modellen i vissa vindtunnelanläggningar med gränsskiktsövergångsresor nära vingens framkanter och näsan på kroppen. Däremot gjordes ett antal vindtunneltester utan fast övergång. Dragresultat med och utan den fasta gränsskiktsövergången skiljer sig åt, vilket inte bör försummas när man jämför testresultat från olika vindtunnellaboratorier.
I vissa vindtunnellaboratorier testades AGARD-B i icke-standardiserade konfigurationer, t.ex. som halvmodell (halvspansmodell).
Vissa friflygtester av AGARD-B-modellen utfördes. För dessa tester modifierades standardgeometrin genom att lägga till, i den bakre änden av kroppen, två triangulära vertikala stabilisatorer, en på den ventrala och en på den dorsala sidan av kroppen. Storleken på de vertikala stabilisatorerna var 50 % av vingstorleken, dvs deras spännvidd var 2,5 D .
AGARD-B standardmodell är främst avsedd för mätning av aerodynamiska krafter och moment. Testresultaten presenteras oftast i form av icke-dimensionella aerodynamiska koefficienter i vindaxelsystemet . Referensarea för beräkning av koefficienterna är den teoretiska vingarean S ref = 4 √ 3 D 2 . Referenslängd för stigningsmomentkoefficienten C m är det aerodynamiska medelkordan (mac) lika med 4 √ 3 D/3 medan referenslängden för gir- och rullmomentkoefficienterna C n och C l är vingspannet (B ref = 4 D) . Moment reduceras till en punkt i modellens symmetriplan, vid den longitudinella positionen för 50 % av mac (i vissa publicerade resultat reducerades dock moment till en punkt vid 25 % av mac). Dragskoefficienten presenteras i termer av förkroppsmotstånd C xf erhållet genom att subtrahera, från det totala uppmätta motståndet Cx uppmätta , basmotståndet Cxb beräknat från det bastrycket på modellen. Likaså lyftkoefficienten förkroppslyft.
Vissa laboratorier har valt att testa AGARD-B standardmodellen för periodiska utcheckningar av kvaliteten på mätningar i sina vindtunnlar.
AGARD-C
Vid AGARD vindtunnel- och modelltestpanelens möte i Paris , Frankrike , 1954, kom man överens om att lägga till en tredje modellkonfiguration till familjen av AGARD-kalibreringsmodeller, genom att förlänga AGARD-B:s kropp med 1,5 diametrar och genom att lägga till en horisontell och en vertikal svans i T-tail- konfigurationen. Den horisontella svansen har en yta lika med 1/6 av vingytan. Sektioner av den vertikala och horisontella svansen är cirkulära bågprofiler som definieras identiskt med vingens profil. Framför 1,5 D-kroppsförlängningen är geometrin för AGARD-C-modellen identisk med den för AGARD-B. Positionen för momentreduktionspunkten (det aerodynamiska centrumet) är också densamma som på AGARD-B.
Stödstickan för AGARD-C-modellen är identisk med stickan för AGARD-B-modellen, med en längd på 3 D akter om modellbasen och en diameter på 0,5 D .
Den längre kroppen av AGARD-C-modellen och förekomsten av svansen gör det lättare att upptäcka (från anomalier i vindtunneltestresultaten) om stötvågorna som reflekteras från väggarna i vindtunneltestsektionen passerar för nära baksidan av modellen. Förekomsten av svansen gör i allmänhet denna modell mer känslig än AGARD-B för flödeskrökning i vindtunneltestsektionen.
AGARD-C används främst i de transoniska vindtunnlarna och databasen med publicerade testresultat är något mindre än den för AGARD-B-modellen.
För att minska kostnaderna och producera mer mångsidiga vindtunnelmodeller, realiseras ibland verkliga konstruktioner av AGARD-B och AGARD-C som en AGARD-B-konfiguration till vilken ett karosssegment med T-tail kan fästas i den bakre änden för att bilda AGARD-C-konfigurationen ( se figur ).
Se även
- ^ a b c d e Vindtunnelkalibreringsmodeller, AGARD-specifikation 2, AGARD, 1958
- ^ a b c d e Hills R., "A Review of Measurements on AGARD Calibration Models" Arkiverad 2014-07-14 på Wayback Machine , AGARDograph 64, Aircraft Research Association Bedford, England, 1961
- ^ Specifikation för AGARD-vindtunnelkalibreringsmodeller, AGARD-memorandum, AGARD, 1955
- ^ Aoki Y., Kanda H., Sato M., Nagai S., Itabashi Y., Nishijima H., Kimura T. " AGARD-B Standard Model Tests in JAXA 0.8 m by 0.45 m High Reynolds Number Transonic Wind Tunnel" , JAXA-SP-09-005, Proceedings of the Wind Technology Association 81:a mötet, 2009
- ^ Piland, RO, "The Zero-Lift Drag of a 60 o Delta-Wing-Body Combination (AGARD Model 2) Erhållen från Free-Flight Tests Between Mach Numbers 0.8 och 1.7", NACA TN-3081, Langley Aeronautical Laboratory, NACA , 1954
- ^ Anderson CF, En undersökning av de aerodynamiska egenskaperna hos AGARD-modellen B för Mach-tal från 0,1 till 1,0, AEDC-TR-70-100, Arnold Engineering Development Center, 1970
- ^ Damljanovic D, Isakovic J. och Rašuo B., "T-38 vindtunneldatakvalitetssäkring baserad på testning av en standardmodell", Journal of Aircraft , Vol. 50, nr 4 (2013), s. 1141-1149. doi: 10.2514/1.C032081
- ^ Damljanovic D., Vitic A., Vukovic Ð., Isakovic J., "Testning av AGARD-B-kalibreringsmodell i T-38 Trisonic Wind Tunnel", Scientific Technical Review Arkiverad 2014-07-14 på Wayback Machine 56 ( 2), 2006, sid. 52-62
- ^ Damljanovic D., Vukovic Ð., Vitic A., Isakovic J., Ocokoljic G. "Observations on Some Transonic Wind Tunnel Tests of a Standard Model with a T-Tail", Scientific Technical Review 66 (4), 2016, pp. 34-39