© Massachusetts Institute of Technology (A Britannica Publishing Partner)Zie alle video ‘ s voor dit artikel
Wind tunnel, device for producing a controlled stream of air in order to study the effects of movement through air or resistance to moving air on models of aircraft and other machines and objects. Op voorwaarde dat de luchtstroom goed wordt geregeld, is het niet van belang of het te testen stationaire model is ontworpen om door de lucht te bewegen, als een vliegtuig, of om winddruk te weerstaan terwijl hij op zijn plaats staat, als een gebouw.
NASA
in open windtunnels van het begin van de 20e eeuw werd de lucht langzaam door een groot boorgedeelte van de tunnel vervoerd, versneld in het sproeierachtige testgedeelte en opnieuw vertraagd in het diffusorgedeelte met grote diameter voordat deze in de atmosfeer werd geloosd. Omdat de druk, de temperatuur en de vochtigheid van de lucht in zo ‘ n open circuittunnel nauwelijks konden worden gecontroleerd, werd deze verdrongen door een gesloten circuitontwerp waarbij de door het testgedeelte geblazen lucht in de cirkelvormige of rechthoekige tunnel werd opgenomen, door ventilatoren werd geleid en met behulp van draaischijven terug naar het testgedeelte werd gefietst. De luchtsnelheid wordt geregeld door de snelheid van de roterende ventilatoren te veranderen of door de hoek van de ventilatorbladen aan te passen. In tunnels met hoge snelheid worden waterkoelsystemen geïnstalleerd in de secties met lage snelheid om de gerecycleerde lucht te koelen.
windtunnels worden geclassificeerd als lage of hoge snelheid; ze worden verder geclassificeerd als subsonisch (80% van de geluidssnelheid), transonisch (ongeveer de geluidssnelheid), supersonisch (tot 6 keer de geluidssnelheid), hypersonisch (6 tot 12 keer de geluidssnelheid) en hypervelocity (meer dan 12 keer de geluidssnelheid). Om vluchttemperaturen te dupliceren met snelheden van 16.000 km per uur en meer, moet de testlucht ruim boven het smeltpunt van gewone structurele materialen worden verwarmd; bijgevolg worden dergelijke tunnels op impulsprincipe geëxploiteerd en slechts voor zeer korte tijd in de Orde van enkele duizendsten van een seconde.
© University Of Melbourne, Victoria, Australia (A Britannica Publishing Partner)Zie alle video ‘ s voor dit artikel
toepassingen van windtunnelonderzoek variëren van routinematig testen van airframes tot fundamenteel onderzoek naar de grenslaag, de langzaam bewegende luchtlaag grenzend aan elk met wind blootgesteld lichaamsoppervlak. Metingen van luchtdruk en andere kenmerken op veel punten op het model geven informatie over hoe de totale windbelasting wordt verdeeld. Naast vliegtuigen en ruimtevaartuigen zijn aerodynamische studies in windtunnels zeer winstgevende apparaten geweest voor het oplossen van ontwerpproblemen in auto ‘ s, boten, treinen, bruggen en bouwstructuren.