【文章內(nèi)容簡介】 V/a； 旋成體機身模型測壓試驗數(shù)據(jù)處理報告 5 表示流體壓力與慣性力之比歐拉數(shù) 。2Eu Vp??? 。 物體上的力與慣性力之比 牛 頓數(shù)22Ne lVF?? 如果 繞模型流動與繞實物流動的相似參數(shù)相等，那么兩者壓力系數(shù)相同，力系 數(shù)相同。試驗時，讓 風(fēng)洞的 流場滿足主要影響的相似準(zhǔn)則，對不滿足的相似參數(shù)進行修正來保證實現(xiàn)模擬， 這樣就可以把風(fēng)洞中模型的力和壓力用系數(shù)的形式用到真實的物體上。 （ 2） 主要測量過程 本次實驗壓力測量及存儲由掃描閥和計算機完成，其中掃描閥量程有兩個范圍，一個為：2Kpa， 64 點；另一個為： 7Kpa， 32 點，因此實驗室配置的掃描閥測壓系統(tǒng)可以同時測量96 點壓力。旋成體模型開有 112 點測壓孔，這里我 們只測量 其中 92 點壓力（遠前方總壓及靜壓占有 2 點）。掃描閥所測得的壓力為表壓力：即測量點壓力與大氣壓力之差，單位為 Kpa。因此旋成體表面所測壓力換算成壓力系數(shù) 221 ????VppC ip ? 其中， pi 為測量的表面壓力； p∞ 為遠前方靜壓，取試驗段入口處皮托管所測靜壓； V∞為來流速度； ρ 為空氣密度。 V∞ 為來流速度，可以取為試驗風(fēng)速，即 V∞ ＝ V 試驗 首先在啟動風(fēng)洞之前，當(dāng)實驗風(fēng)速 V = 0 時測量存儲各測壓孔的壓力及皮托管的總靜壓0ip、0p?（習(xí)慣上這些值稱為初讀數(shù)）。如果掃描閥校準(zhǔn)之后這些初讀數(shù)數(shù)值基本為零時，可以忽略初讀數(shù) 。 然后啟動風(fēng)洞，當(dāng) V = V 試驗 時監(jiān)視連接各測壓孔的掃描閥各通道壓力值；注意測量壓力不能超出掃描閥測量點的量程。待風(fēng)速穩(wěn)定后記錄存儲各點壓力值ip、 p?。 由上述存儲數(shù)值，如果初讀數(shù)各不相同或者是不為零時，則 002( ) ( )12iip p p p pCv?????? ? ?? 其中， ξ 為風(fēng)洞 速壓修正系數(shù)。 DFD 風(fēng)洞 該系數(shù)在常用風(fēng)速區(qū)隨風(fēng)速變化較小，在一般實驗中可取為常數(shù)， 。 求出各點壓力系數(shù)后，對應(yīng)好旋成體上的位置，其中旋成體機身上下子午線為，機身縱截面，頂部及底部兩條線，即圖 2 中上下輪廓線。 最后，首先以各橫截面測壓點在該截面上的圓的角度為橫坐標(biāo)，以 Cp 為縱坐標(biāo)繪制各截面的表面壓力分布曲線。然后以各截面距機頭頂點的相對距離 x （ %100?Lxi， L 為弦長，xi為距機頭頂點距離）為橫坐標(biāo)，以 Cp為縱坐 標(biāo)繪制上下子午線表面壓力分布曲線。 繪制壓力曲線圖后，對旋成體壓力分布進行分 析計算。 實驗過程 a. 打開掃描儀供電開關(guān)及計算機、應(yīng)變儀、變頻器開關(guān)使之預(yù)熱半小時。打開氣源，調(diào)節(jié)壓力閥，使氣瓶壓力恒定為 。打開計算機運行掃描閥程序，并校準(zhǔn)系數(shù)。 旋成體機身模型測壓試驗數(shù)據(jù)處理報告 6 ，及實驗室溫度，計算空氣密度值。 c. 運行掃描儀數(shù)據(jù)采集窗口，點擊壓力按鈕，觀察各通道初讀數(shù)，如異常點，重新進行掃描儀校準(zhǔn)。 d. 運行風(fēng)控制程序，開車運行，待風(fēng)洞風(fēng)速到達設(shè)定值穩(wěn)定后，進行數(shù)據(jù)采集。一個狀態(tài)記錄存儲后，改變模型姿態(tài) （攻角），到達設(shè)定值后，待壓力穩(wěn)定后再次進行數(shù)據(jù)采集。重復(fù)上述過程，完成所有實驗角度。 e. 實驗完成后，風(fēng)洞停車，關(guān)閉電源。 f. 拆卸模型，裝箱。 實驗準(zhǔn)備 (1) 管路連接：將準(zhǔn)備好的測壓管，按編號將連接到測壓模型上，記錄各測壓管的編 號與旋成體機身對應(yīng)的位置，以便處理數(shù)據(jù)。然后進行各點的氣密性檢查，確保 無泄漏，無堵塞。 (2) 裝模型：將測壓模型安裝到風(fēng)洞的支撐系統(tǒng)上，并調(diào)試垂直度和與來流角，保證 模型姿態(tài)正確（模型調(diào)零，使用水平儀調(diào)整）。 (3) 把測壓管的另一端連接到電子壓力掃描 儀的壓力接口上，按測壓管序號進行連接，掃描儀的壓力接口也有編號，做好一一對應(yīng)，以便實驗后數(shù)據(jù)治理。 計算風(fēng)速 實驗雷諾數(shù) 105，實驗旋成體機身模型 特征長度 機身 最大直徑 為 L＝ ， 由 Re vL???，而 ????，從而 Re vL?? 當(dāng)在室溫下， 10? ??? 所以 v=( 105 105)/= m/s 但是由于電機故障，不能吹太大風(fēng)速，所以風(fēng)速選為 28m/s 試驗數(shù)據(jù)處理 本次試驗所采集到的壓力值單位為 KPa，每次可讀取多組數(shù)據(jù)以求平均數(shù)來避免由于風(fēng)速的波動引起的誤差，下面是七次試驗數(shù)據(jù)的平均數(shù)并以轉(zhuǎn)換單位為 Pa。 根據(jù)公式221 ????VppC ip ?，計算各測壓點的壓力系數(shù)見附錄 ： 在處理數(shù)據(jù)時，由于有的測壓點堵塞，采用對稱法進行修正，例如， 18 號通道對應(yīng)的測壓點經(jīng)調(diào)試證明已經(jīng)堵住，在處理β =16176。時，應(yīng)將其對應(yīng)的數(shù)值用與 18 點對稱位置的 22 點的β =16176。時的數(shù)值替換。 （ 1） 下面是 1 13 截面處沿圓周方向上的壓強系數(shù)分布曲線圖 旋成體機身模型測壓試驗數(shù)據(jù)處理報告 7 1 截面壓強系數(shù)分布曲線 2 截面壓強系數(shù)分布曲線 旋成體機身模型測壓試驗數(shù)據(jù)處理報告 8 3 截面壓強系數(shù)分布曲線 4 截面壓強系數(shù)分布曲線 旋成體機身模型測壓試驗數(shù)據(jù)處理報告 9 5 截面壓強系數(shù)分布曲線 6 截面壓強系數(shù)分布曲線