aerodinaminis vamzdis

kompresorinio ikigarsinio aerodinaminio vamzdžio schema: 1 – vamzdelinės grotelės, 2 – tinkleliai, 3 – prieškamerė, 4 – tūta, 5 – srovės kryptis, 6 – darbo kamera su modeliu, 7 – oro plėtiklis, 8 – alkūnė su mentelėmis, 9 – kompresorius, 10 – oro aušintuvas

aerodinãminis vazdis, įrenginys, kuriame tiriama, kaip veikia kūną (dažniausiai skraidymo mašinos modelį) dirbtiniu būdu sukurta dujų (paprastai oro) srovė. Aerodinaminiame vamzdyje nustatoma skraidymo mašinos modelį veikiančios aerodinaminės jėgos ir momentai, tiriamas slėgio ir temperatūros pasiskirstymas jo paviršiuje, stebimos dujų srovės. Aerodinaminis vamzdis padeda sukurti optimalią skraidymo mašinos formą. Aerodinaminis vamzdis apibūdinamas Macho skaičiumi M = V/a (V – dujų srovės greitis, a – garso greitis). Pagal Macho skaičių aerodinaminiai vamzdžiai skirstomi į ikigarsinius (M = 0,15–0,7), transgarsinius (M = 0,7–1,3), viršgarsinius (M = 1,3–5) ir hipergarsinius (M = 5–25), pagal veikimo principą – į kompresorinius ir balioninius, pagal kontūro formą – į uždaruosius ir atviruosius.

Kompresorinis aerodinaminis vamzdis turi kompresorių. Balioniniame aerodinaminiame vamzdyje dujų srovė sudaroma leidžiant suslėgtas dujas (paprastai orą) iš baliono. Balioninio aerodinaminio vamzdžio darbo trukmė (nuo kelių dešimtųjų s iki kelių min) priklauso nuo dujų kiekio balione. Dėl konstrukcijos paprastumo jie naudojami dažniau. Ikigarsiniuose aerodiniaminiuose vamzdžiuose tiriamos ikigarsinių lėktuvų tūpimo ir kilimo charakteristikos, nustatomas automobilių ir kitų transporto mašinų, pastatų, paminklų, tiltų modelių aptakumas. Tiriamasis modelis statomas ant svarstyklių darbo kameroje, kurioje sudaroma pastovaus greičio, tankio ir temperatūros dujų srovė. Viršgarsiniame aerodinaminiame vamzdyje reikiamam dujų srauto greičiui gauti naudojama Lavalio tūta, kurią 1888 išrado C. G. de Lavalis. Ji būna keičiama ar reguliuojama (su lanksčiomis sienelėmis). Stabdant iš darbo kameros viršgarsiniu greičiu sklindantį dujų srautą, susidaro slėgio šuoliai, dėl kurių atsiranda slėgio nuostoliai (reguliuojama tūta šiuos nuostolius sumažina). Hipergarsiniame aerodinaminiame vamzdyje sudaromas slėgis iki šimtų MPa, temperatūra iki 10⁴ K. Kai M ≥ 4,5, temperatūra labai sumažėja, todėl dujos (paprastai oras) šildomos. Kai M = 10, dujos šildomos iki 10³ K, kai M = 20 – iki (2,5–2,8)·10³ K. Tiriant hipergarsinio lėktuvo modelį paprastai naudojami keli aerodiniaminiai vamzdžiai. Norint gauti hipergarsinį modelio aptekėjimo greitį, naudojami balioniniai aerodiniaminiai vamzdžiai.

6