Este artículo se publica con la intención de compartir una recopilación estudiantil que necesariamente está sujeta a correcciones ortográficas, gramaticales, de forma  y de contenido.  Por este motivo debe considerarse como material en proceso de elaboración, aún no terminado.


TUNEL DE VIENTO

 

Ha comienzos del siglo XX el hombre sintió la necesidad de experimentar, como un objeto sumergido en un fluido, puede estar sometido a diferentes presiones. Es el caso del ala de un avión que por tener una forma curva por arriba y casi plana por debajo, al ir aumentando el movimiento de esta, la presión se va disminuyendo en la parte superior del ala, mientras que en la parte inferior va aumentando, lo cual hace que el avión se eleve.

Pero para analizar el comportamiento del flujo al rededor del avión, se podía tener en cuenta como los cálculos se realizan desde el marco inercial del aeroplano, siendo el aire el que se mueve (no el avión), teniendo presente que es para un caso en el cual el avión vuela en línea recta y velocidad constante.

De ahí que para observar el comportamiento del ala en vuelo basta con montar el ala en un laboratorio y soplar sobre ella una corriente de aire. De aquí salió el principio del Túnel de Viento, el cual es una caja con un ventilador que sopla aire hacia adentro (o mejor dicho, lo aspira hacia afuera, lo que produce un flujo más suave) dentro de esta caja se prueban las secciones alares.

HISTORIA DEL TUNEL DE VIENTO

ORWILLE Y WILLBUR WRIGHT fueron los primeros en utilizar el túnel de viento para diseñar una maquina voladora.

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Estas imágenes muestran como era el túnel de viento diseñado por los hermanos Wright. En la vista superior del túnel se muestra la localización de la ventana de cristal a través de la cual miraron la reacción de sus superficies de sustentación a las velocidades del viento que diferenciaban. Para probar una diversa superficie de sustentación, quitaron simplemente la ventana e intercambiaron las superficies de sustentación en el equilibrio adentro.

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La imagen anterior muestra las piezas interiores del túnel. Imagínese que usted está estando parado en el extremo lejano del túnel, mirando a escondidas a través del cono metálico, recto a lo largo de la barra que dio vuelta al ventilador. Más allá de las láminas, note la rejilla del metal que fue utilizada para igualar el flujo del viento. Ahora, la corriente del viento está dentro del rectángulo de madera, soplando en el equilibrio que se coloca en la base del rectángulo.

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Esta es una de las cuatro vistas que hay del equilibrio, las cuales tuvieron un diseño cuidadoso por en ella se probaba las superficies de sustentación. El equilibrio era montado en el suelo del túnel de viento y, después, una superficie de sustentación era colocado en el equilibrio para probar. Los movimientos de las piezas fueron medidos cuidadosamente y registrados. El equilibrio original, mano-hecho a mano por Wilbur y Orville Wright existe hoy en la colección en el museo de la ciencia del instituto de Franklin

Las animación de cómo funcionaba el túnel de viento esta disponible aquí. La animación comienza con hacer girar, vista exterior del túnel. Entonces, la polea da vuelta a la barra que causa la aspa del ventilador a la vuelta. (dos bobinadores de cintas en modo continuo pequeños se han agregado con el fin de visualizar el movimiento del aire. No hay evidencia que el Wrights hizo o no utilizó bobinadores de cintas en modo continuo en su túnel original.) Una pared del túnel " desaparece " abreviadamente, permitiendo una vista completa del interior del túnel. Animación

PARTES DEL TUNEL DE VIENTO

Esta información es cortesía proporcionada de NASÁs Observatorium. El texto, imágenes,1995-98 Federal Inc. Un túnel de viento es realmente un dispositivo bastante simple. La mayoría diseña la característica cada uno de los cinco componentes descritos en la imagen de arriba. El diseño total crea la alta velocidad, circulación de aire de la bajo-turbulencia a través de la sección de la prueba y permite que los investigadores midan las fuerzas que resultan en el modelo que es probado.

Compartimiento que acomoda - El propósito del compartimiento que acomoda es enderezar la circulación de aire. La estructura del panal de un compartimiento que acomoda es muy eficaz en la reducción de corrientes que remolinan en la circulación de aire del túnel.

Cono de contracción - El cono de contracción toma un volumen grande de aire de baja velocidad y lo reduce a un volumen pequeño de aire de alta velocidad sin crear turbulencia.

Sección de prueba - la sección de la prueba es adonde se colocan el artículo y los sensores de la prueba

Los modelos de alas o de planos se ponen en la sección de la prueba. Mientras que la circulación de aire se trae a la velocidad deseada, los sensores miden fuerzas, tales como elevación y fricción, en el artículo de la prueba. La elevación es la fuerza en el ala enfrente de la fuerza de la gravedad. La fricción es la fuerza en el ala en la dirección de la circulación de aire. La fricción es lo que un motor debe superar para mover un plano a través del aire. De acuerdo con las medidas de estas fuerzas y de los lazos que hay entre el ambiente de la prueba y las condiciones reales del vuelo, las predicciones exactas del funcionamiento del mundo real pueden ser hechas.

Difusor - el difusor retarda la velocidad de la circulación de aire en el túnel de viento.

Sección del mecanismo impulsor - la sección del mecanismo impulsor proporciona la fuerza que hace al aire moverse a través del túnel de viento. Los túneles de viento pueden ser abiertos o a circuito cerrado. El diseño influencia si o no el aire está recirculado en el túnel.

Fan used in a wind tunnel

La sección del mecanismo impulsor proporciona la fuerza que hace el aire moverse a través del túnel. Esta fuerza viene normalmente de los ventiladores grandes (como el que se muestra en la foto de arriba). Cada uno de los seis ventiladores en el túnel de viento complejo de la aerodinámica en el centro de investigación de NASÁs Ames es de 40 pies. (12 m) de par en par. Los túneles de viento muy altos de la velocidad pueden producir los vientos que exceden la velocidad del sonido usando los gases presurizados y/o los cilindros del vacío.

VIDEO TUNEL DE VIENTO (RECOMENDADO)

Víctor Marín


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