Túnel de viento


Los túneles de viento son grandes tubos con aire que sopla a través de ellos que se utilizan para replicar la interacción entre el aire y un objeto que vuela por el aire o se mueve por el suelo. Los investigadores usan túneles de viento para aprender más sobre cómo volará un avión. La NASA utiliza túneles de viento para probar modelos a escala de aeronaves y naves espaciales. Algunos túneles de viento son lo suficientemente grandes como para contener versiones de vehículos de tamaño completo. El túnel de viento mueve el aire alrededor de un objeto, haciendo que parezca que el objeto está volando.

La mayoría de las veces, grandes y potentes ventiladores aspiran aire a través del tubo. El objeto que se está probando se mantiene seguro dentro del túnel para que permanezca estacionario. El objeto puede ser un objeto de prueba aerodinámico, como un cilindro o un perfil aerodinámico, un componente individual, un modelo pequeño del vehículo o un vehículo de tamaño completo. El aire que se mueve alrededor del objeto estacionario muestra lo que sucedería si el objeto se moviera por el aire. El movimiento del aire se puede estudiar de diferentes maneras; se puede colocar humo o tinte en el aire y se puede ver a medida que se mueve alrededor del objeto. También se pueden unir hilos de colores al objeto para mostrar cómo se mueve el aire a su alrededor. A menudo se pueden utilizar instrumentos especiales para medir la fuerza del aire ejercida contra el objeto.

Los primeros túneles de viento se inventaron hacia fines del siglo XIX, en los primeros días de la investigación aeronáutica, cuando muchos intentaron desarrollar con éxito máquinas voladoras más pesadas que el aire. El túnel de viento se concibió como un medio para invertir el paradigma habitual: en lugar de que el aire se detuviera y un objeto se moviera a gran velocidad a través de él, se obtendría el mismo efecto si el objeto se detuviera y el aire pasara a gran velocidad. De esa manera, un observador estacionario podría estudiar el objeto volador en acción y podría medir las fuerzas aerodinámicas que se le imponen.

El desarrollo de los túneles de viento acompañó el desarrollo del avión. Grandes túneles de viento fueron construidos durante la Segunda Guerra Mundial. Las pruebas en túnel de viento se consideraron de importancia estratégica durante el desarrollo de aviones y misiles supersónicos durante la Guerra Fría.

Más tarde, el estudio del túnel de viento se hizo realidad: los efectos del viento en las estructuras u objetos hechos por el hombre debían estudiarse cuando los edificios se volvían lo suficientemente altos como para presentar grandes superficies al viento, y las fuerzas resultantes tenían que ser resistidas por el interior del edificio. estructura. Se requería determinar tales fuerzas antes de que los códigos de construcción pudieran especificar la resistencia requerida de dichos edificios y dichas pruebas continúan utilizándose para edificios grandes o inusuales.

Alrededor de la década de 1960, [1] las pruebas en túnel de viento se aplicaron a los automóviles , no tanto para determinar las fuerzas aerodinámicas per se .pero más para determinar formas de reducir la potencia requerida para mover el vehículo en las carreteras a una velocidad determinada. En estos estudios, la interacción entre la carretera y el vehículo juega un papel importante, y esta interacción debe tenerse en cuenta al interpretar los resultados de la prueba. En una situación real, la calzada se mueve con respecto al vehículo pero el aire está estacionario con respecto a la calzada, pero en el túnel de viento el aire se mueve con respecto a la calzada, mientras que la calzada está estacionaria con respecto al vehículo de prueba. Algunos túneles de viento de pruebas automotrices han incorporado correas móviles debajo del vehículo de prueba en un esfuerzo por aproximarse a la condición real, y se utilizan dispositivos muy similares en las pruebas de túnel de viento de configuraciones de despegue y aterrizaje de aeronaves.


https://www.nasa.gov/sites/default/files/styles/side_image/public/thumbnails/image/edu_wind_tunnels_1.jpg?itok=pZg9nFzN
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Túnel de viento vertical T-105 en el Instituto Aerohidrodinámico Central , Moscú, construido en 1941 para pruebas de aeronaves