Wie kann ich einen ernsthaften Windkanal bauen?

Ich suche nach Einzelheiten zum Bau und Betrieb von Windkanälen mit niedriger Geschwindigkeit, aber die meisten DIY-Windkanäle im Internet sind bestenfalls verbesserte Versionen von Science-Fair-Projekten.

Was muss ich beachten, wenn ich mich entscheide, selbst einen zu machen? Bild als Größenreferenz.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Beginnen Sie mit rund einer Million Dollar ...
Wie viel Quadratmeter Nutzfläche? Wie niedrig ist eine Reynolds-Zahl? Welches Budget für die Wartung? Für wie viele Jahre?
@CamilleGoudeseune 60 Fuß * 40 Fuß Platz, niedrige Reynolds-Zahl von 200.000 bis 1 Million oder mehr, 65.000 bis 100.000 USD Budget ... hauptsächlich auf mittelgroße UAV-Tests mit bis zu 5 Metern Spannweite und einige andere Forschungsarbeiten ausgerichtet
Sie möchten ein komplettes 5-Meter-UAV darin einbauen oder an maßstabsgetreuen Modellen testen?
Maßstabsgetreue Modelle von @ZeissIkon
Die Lüfter und die Elektronik werden mehr kosten. Was versuchst du zu messen?
Ich hätte gerne Drag-, Lift- und Moment-Polare, Ölfluss-Visualisierungsmuster, aeroelastische Effekte auf Halbflügeln. und Inzidenzen einstellen und richtig trimmen
@RonBeyer Ich kann einige Holzlüfter cnc, ich habe auch eine gute Erfahrung in der Herstellung von Verbundwerkstoffen, also kann ich vielleicht große Verbundwerkstoffblätter herstellen
Für ein Projekt, für das Sie mehr als 65.000 US-Dollar ausgeben, scheint das Arbeiten nach Plänen, die nicht von einem Fachmann mit Erfahrung im Entwerfen von Windkanälen stammen, eine Gelegenheit für einen teuren Fehler oder Lehren zu sein. Irgendwann "bekommst du, wofür du bezahlst".
Während Lüfter nicht schwierig sind (aber teuer sein können), besteht der schwierige Teil hier darin, den Luftstrom zu begradigen. Das braucht viel mehr Platz als Ihre kleine Prüfkammer. Dies wird durch den Windkanal der NASA in Langley ( nasa.gov/vision/earth/improvingflight/16ft.html ) gut belegt.
Es kann möglich sein, gemeinfreie Pläne zu finden,

Antworten (3)

Diese Frage stellt ein Projekt von beträchtlichem Aufwand dar. Dennoch ist ein relativ kleiner Windkanal machbar, insbesondere für Arbeiten mit niedriger Geschwindigkeit (dh niedrige Reynolds-Zahl), wenn die Bereitschaft vorhanden ist, Sorgfalt walten zu lassen und die technischen Probleme bei der Glättung des Luftstroms und der Beseitigung von Turbulenzen im freien Strom, der durch den Modelltest fließt, zu verstehen Abschnitt (etwa 1/16 der Fläche oder sogar kleiner, verglichen mit dem in der Frage abgebildeten Testabschnitt). Dieser Link hier zeigt die Ähnlichkeiten zwischen einem großen technischen Windkanal und einer viel kleineren Version, die in derselben Einrichtung verwendet wird. Die kleinere Version war ideal für Arbeiten mit niedriger Geschwindigkeit und wurde in diesem Bereich vorteilhaft eingesetzt. Eine Beschreibung der Hauptanlage für den dazugehörigen großen technischen Windkanal finden Sie hier. In den Vereinigten Staaten wurde viel mit Windkanälen mittlerer Größe gearbeitet, die in der Lage sind, Ergebnisse von gleicher Qualität zu reproduzieren, wie sie in dem hier erwähnten großen Windkanal erhalten wurden. Diese Windkanäle befinden sich an a) der Princeton University, b) dem Urbana Campus der University of Illinois und c) der Notre Dame University. Diese Windkanäle sind zwar relativ klein, aber ziemlich umfangreich. Der an der University of Illinois Urbana verwendete Windkanal hat bei der Untersuchung von Tragflächen und beim Vergleich dieser Ergebnisse mit Berechnungsmethoden, die aus verschiedenen Quellen verfügbar sind, technische Ergebnisse von höchster Qualität hervorgebracht.

Sie hängt vom Querschnitt und der Geschwindigkeit des Luftstroms ab. Der Tunnel selbst ist nur ein Kanal. Ist der Stromverbrauch für Lüfter, der es teuer macht

Außerdem benötigen Sie ein Mittel zum Glätten aller Geschwindigkeitsgradienten und Wirbel in der Strömung, bevor sie in Ihre Teststrecke eintritt. Dies geschieht durch Filtern der einströmenden Luft durch eine Reihe von etwa 10 Sieben mit der Feinheit eines Fenstergitters, die den Einlassquerschnitt vollständig überspannen und etwa 4 Zoll voneinander entfernt sind.