Et videnskabeligt projekt på vindtunneler : Hvordan en Wing Påvirker luftmodstand

projekter Videnskab hjælp af vindtunneler og modelfly kan bruges til at demonstrere, hvordan egenskaberne af en vinge påvirke luftmodstand opleves af fly under flyvningen. Fløj tekstur , bredde og længde er blandt de vigtige variabler , der bestemmer trækkræfterne oplevet under flyvningen. Wing Aerodynamik

Der er fire vigtigste kræfter, der virker på en flyvinge under flyvningen ; vægt , elevator, tryk og træk. Vægt og elevator er de kræfter, der er ansvarlige for den lodrette komponent af flyet bevægelse , mens tryk og træk afgøre til den horisontale bevægelse. Luftfart ingeniører design flyvinger til at minimere træk, som er forårsaget af vekselvirkningen mellem den faste fløj struktur med frie, gasmolekyler i atmosfæren.
Træk

Når en fast genstand bevæger sig gennem en væske , den kraft, der modsætter sig objektets bevægelser er kendt som træk. I tilfælde af en flyvinge , træk er analog med friktion og genereres ved hvert punkt , at luften kommer i kontakt med vingen. Som en vektorstørrelse , er trækkræfterne , der består af to komponenter : retning og størrelse . Mens retningen af ​​træk imod altid retningen af ​​fly, er størrelsen af ​​denne kraft på en flyvinge bestemt på to uafhængige variable : luft viskositet og tekstur af vingen. For eksempel vil en glat fløj med en voksagtig belægning opleve mindre luftmodstand end en ru, tekstureret vingeoverfladen ville.

Form Træk

Der er flere undertyper af træk, der kan sidestilles med den aerodynamiske modstand af et objekts bevægelse gennem en væske. Bevægelsen af ​​luftmolekyler på tværs af overfladen af vingen skaber en forskel i lufttryk fordeling , således at der skabes en kraft, træk der modsætter sig bevægelsen af ​​objektet. " Form træk ", som er en del af det overordnede træk kraft , virker gennem fløjens " trykcentret ", som er bestemt af vinklen for angreb, eller graden en vinge afviger fra løber parallelt med horisonten.

Provokeret træk

vingen genererer løftekraft ansvarlig for at få et fly til at flyve , er en ekstra træk komponent oprettet. Er kendt som " induceret træk" , denne kraft er et resultat af trykforskellen mellem top og bund af vingen . For flyet for at komme væk fra jorden , skal trykket være større under vingen end over det. Som et resultat, er luft hvirvler dannes på fløjen tip , inducerer en strøm af hvirvlende , turbulent luft, når de to værdier kolliderer. Størrelsen af ​​denne form for træk bestemmes af vingen geometri , såvel som mængden af ​​elevatoren produceret af fartøjet. For eksempel , lange og tynde vinger producere en mindre mængde af induceret modstand i forhold til korte, tykke vinger. Reduktion af inducerede træk kan også opnås ved at forstyrre den hvirvlende strøm af luft ved vingespidserne hjælp af winglets eller vingespidser .
Videnskabelige projekter

Brug en miniature vindtunnel og flere forskellige typer af model flyvinger , kan udforskes principperne for flyvning i et klasseværelse indstilling som en engagerende videnskab projekt for børn . Ved at variere længde, bredde , konsistens og angrebsvinkel af modellens fløj , mængden af ​​tryk kræves for at producere fly vil variere alt efter de førnævnte principper. For eksempel vil de jævneste , længste tyndeste vinger skabe den mindste mængde af træk ; denne tendens vil være indlysende , som du sammenligne hastigheden af ​​luft i vindtunnel kræves for at få flyet fra jorden.
hoteltilbud

https://www.danishgame.com © Hobbyer, spil