Luftfahrttechnik

Quelle: Jose Roberto Moreto und Xiaofeng Liu, Department of Aerospace Engineering, San Diego State University, San Diego, CA Der Low-Speed-Windkanal ist ein wertvolles Werkzeug, um aerodynamische Eigenschaften von Flugzeugen zu untersuchen und die Leistung und Stabilität von Flugzeugen zu bewerten. Mit einem Maßstabsmodell eines DC-6B-Flugzeugs mit abnehmbarem Heck und einer 6-Komponenten-Außenkraftbilanz können wir den Hubkoeffizienten (CL), den Luftwiderstandskoeffizienten (CD), den...

Quelle: Shreyas Narsipur, Mechanical and Aerospace Engineering, North Carolina State University, Raleigh, NC Ein Propeller ist ein verdrehtes Tragblatt, wobei sich der Winkel des Akkords in Bezug auf die Position entlang der Radialstation ändert, wie in Abbildung 1 dargestellt. Propeller sind weit verbreitet in Flugzeug- und Wasserfahrzeug-Antriebssystemen verwendet, wodurch detaillierte Charakterisierungen von Propellern erforderlich sind, um Hochleistungsfahrzeuge zu konstruieren. Abbildung...

Quelle: David Guo, College of Engineering, Technology, and Aeronautics (CETA), Southern New Hampshire University (SNHU), Manchester, New Hampshire Eine Tragfläche ist ein zweidimensionaler Flügelabschnitt, der kritische Flügelleistungsmerkmale darstellt. Die Druckverteilung und der Hubkoeffizient sind wichtige Parameter, die das Verhalten von Tragflächen charakterisieren. Die Druckverteilung steht in direktem Zusammenhang mit dem aufzug, der durch Tragflächen erzeugt wird. Ein Clark Y-14...

Quelle: David Guo, College of Engineering, Technology, and Aeronautics (CETA), Southern New Hampshire University (SNHU), Manchester, New Hampshire Ein Flügel ist das haupthebe-erzeugungserzeugende Gerät in einem Flugzeug. Die Flügelleistung kann durch den Einsatz von Hochhubgeräten wie Klappen (an der Hinterkante) und Lamellen (an der Vorderkante) während des Starts oder der Landung weiter verbessert werden. In diesem Experiment wird ein Windkanal verwendet, um bestimmte Luftgeschwindigkeiten...

Quelle: Jose Roberto Moreto und Xiaofeng Liu, Department of Aerospace Engineering, San Diego State University, San Diego, CA Windkanaltests sind nützlich bei der Konstruktion von Fahrzeugen und Bauwerken, die während ihres Einsatzes dem Luftstrom ausgesetzt sind. Windkanaldaten werden generiert, indem ein kontrollierter Luftstrom auf ein Modell des untersuchten Objekts angewendet wird. Das Testmodell hat in der Regel eine ähnliche Geometrie, ist aber im Vergleich zum Objekt in voller Größe...

Quelle: David Guo, College of Engineering, Technology, and Aeronautics (CETA), Southern New Hampshire University (SNHU), Manchester, New Hampshire Die Druckverteilungen und Zugabschätzungen für den kreuzzylindrischen Fluss werden seit Jahrhunderten untersucht. Durch die ideale inviszide Potentialflusstheorie ist die Druckverteilung um einen Zylinder vertikal symmetrisch. Die Druckverteilung vor und nach dem Zylinder ist ebenfalls symmetrisch, was zu einer Null-Netto-Luftwiderstandskraft führt.

Quelle: Shreyas Narsipur, Maschinenbau und Luft- und Raumfahrttechnik, North Carolina State University, Raleigh, NC Eine Düse ist ein Gerät, das aufgrund seines unterschiedlichen Querschnitts häufig verwendet wird, um den Fluss zu beschleunigen oder zu verlangsamen. Düsen sind weit verbreitet in Luft- und Raumfahrt-Antriebssystemen verwendet. Bei Raketen wird das aus der Kammer ausgestoßene Treibmittel durch eine Düse beschleunigt, um eine Reaktionskraft zu erzeugen, die das System antreibt. In...

Quelle: Jose Roberto Moreto, Jaime Dorado, und Xiaofeng Liu, Department of Aerospace Engineering, San Diego State University, San Diego, CA Militärische Düsenjäger und Projektile können mit unglaublichen Geschwindigkeiten fliegen, die die Schallgeschwindigkeit überschreiten, was bedeutet, dass sie mit einer Überschallgeschwindigkeit reisen. Die Schallgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit, mit der sich eine Schallwelle durch ein Medium ausbreitet, das 343 m/s beträgt. Mach-Nummern werden...

Der Delta-Flügel, dargestellt in Abbildung 1D, ist ein beliebtes Design in Hochgeschwindigkeitsflugzeugen aufgrund seiner hervorragenden Leistung in transonischen und Überschall-Flugregimen. Diese Art von Flügel hat ein kleines Seitenverhältnis und einen hohen Sweep-Winkel, der den Luftwiderstand bei hohen Unterschall-, Transononik- und Überschall-Flugregimen reduziert. Das Seitenverhältnis ist definiert als die Flügelspanne geteilt durch den durchschnittlichen Akkord. Ein wichtiger Vorteil...

Die Strömungsvisualisierung um oder an einem Körper ist ein wichtiges Werkzeug in der Aerodynamikforschung. Es bietet eine Methode, um die Strömungsstruktur qualitativ und quantitativ zu untersuchen, und es hilft Forschern auch, das Strömungsverhalten zu theoretisieren und zu überprüfen. Die Flussvisualisierung kann in zwei Kategorien unterteilt werden: die Visualisierung von Oberflächenund-Oberflächen und die Visualisierung des Oberflächenflusses. Off-the-Surface-Flow-Visualisierungstechniken...

Quelle: David Guo, College of Engineering, Technology, and Aeronautics (CETA), Southern New Hampshire University (SNHU), Manchester, New Hampshire Ein Pitot-statisches Rohr ist weit verbreitet für die Messung unbekannter Geschwindigkeiten im Luftstrom verwendet, zum Beispiel wird es verwendet, um Flugzeugfluggeschwindigkeit zu messen. Nach Bernoull is Prinzip steht die Fluggeschwindigkeit in direktem Zusammenhang mit Druckschwankungen. Daher spürt das Pitot-statische Rohr den Stagnationsdruck...

Quelle: Jose Roberto Moreto, Jaime Dorado, und Xiaofeng Liu, Department of Aerospace Engineering, San Diego State University, San Diego, Kalifornien Eine Begrenzungsebene ist ein dünner Strömungsbereich, der unmittelbar an die Oberfläche eines Volumenkörpers angrenzt, der in das Strömungsfeld eingetaucht ist. In diesem Bereich dominieren zähflüssige Effekte, wie die zähflüssige Scherspannung, und der Fluss wird durch den Einfluss der Reibung zwischen der Flüssigkeit und der festen Oberfläche...

Quelle: Shreyas Narsipur, Maschinenbau und Luft- und Raumfahrttechnik, North Carolina State University, Raleigh, NC Der Flüssigkeitsdruck ist ein wichtiges Strömungsmerkmal, das zur Bestimmung der Aerodynamik eines Systems erforderlich ist. Eines der ältesten und noch existierenden Druckmesssysteme ist das Manometer aufgrund seiner Genauigkeit und Einfachheit der Bedienung. Das Manometer ist in der Regel ein U-förmiges Glasrohr, das teilweise mit Flüssigkeit gefüllt ist, wie in Abbildung...

Quelle: Ella M. Atkins, Department of Aerospace Engineering, University of Michigan, Ann Arbor, MI überblick Der Autopilot ermöglicht die Stabilisierung von Flugzeugen mithilfe von Daten, die von Bordsensoren gesammelt werden, die die Ausrichtung, Winkelgeschwindigkeit und Fluggeschwindigkeit des Flugzeugs messen. Diese Mengen können vom Autopiloten so eingestellt werden, dass das Flugzeug automatisch einem Flugplan vom Start (Start) durch Bergung (Landung) folgt. Ähnliche Sensordaten werden...

Quelle: Prashin Sharma und Ella M. Atkins, Department of Aerospace Engineering, University of Michigan, Ann Arbor, MI Multicopter werden immer beliebter für eine Vielzahl von Hobby- und kommerziellen Anwendungen. Sie sind allgemein als Quadcopter (vier Schubdüsen), Hexacopter (sechs Schubdüsen) und Octocopter (acht Triebwerke) Konfigurationen erhältlich. Hier beschreiben wir einen experimentellen Prozess, um die Multicopter-Leistung zu charakterisieren. Getestet wird eine modulare kleine...