Aerodynamický tunel

Aerodynamický tunel používaný k fyzikálnímu modelování dějů v mezní vrstvě atmosféry je konstruován jako přímý neuzavřený tunel s konstantním průřezem 1,5 x 1,5 m2. Vstup je umístěn v uklidňovací komoře o rozměrech 6 x 6 x 12 m. V jejích stěnách jsou zabudovány prachové filtry. Na vstup navazuje koleno s usměrňovacími lopatkami a dále následují polopropustná síta. Celá sekce zajišťuje vyrovnání rychlostního profilu a útlum turbulentních fluktuací.

Následuje 20,5 m dlouhý proudovod (tady probíhá vývoj mezní vrstvy), který ústí do vlastního měřicího prostoru o délce 2 m. Měřicí prostor je opatřen skleněnými stěnami a uvnitř je zabudován traverzový systém umožňující dálkové ovládání měřicích sond.

Vyústění tunelu je provedeno dvěma koleny (opět s lopatkami) vzájemně pootočenými o 90°. Pohon vzdušného proudu je na konci tunel zajištěn ventilátorem o výkonu 30 kW s regulátorem otáček. Tato konfigurace umožňuje dosáhnout rychlosti proudění v měřicím prostoru tunelu v rozmezí 0,1 až 13 m/s.

V tunelu můžeme řešit problémy v různých měřítkách:

Mikroměřítko
Při tomto modelování se zabýváme oblastmi velikosti několik málo stovek metrů v měřítkách okolo 1:300. V této situaci musíme dbát na dobrou podobnost mezi nabíhajícími proudy, tzn. v daném měřítku modelovat parametr drsnosti, turbulentní spektra atd. Důležitou roli hraje i Towsendova hypotéza (Reynoldsovo číslo).

Malé měřítko
Pokud modelujeme oblast o velikosti přibližně kilometr, mluvíme o modelování v rámci malého měřítka. Při těchto rozměrech modelované oblasti nemůžeme očekávat horizontální homogenitu zemského povrchu a mluvíme o tzv. komplexním terénu. Jednotlivé detaily městské zástavby nemusíme brát v úvahu a modelujeme pouze proudění nad městským baldachýnem.

Mezoměřítko
Mezoměřítkem nazýváme měřítka 1:5 000 až 1:50 000. Modelované oblasti jsou několik kilometrů veliké. Nejpoužívanější aproximativní metodou je podobnost mezi turbulentním a laminárním prouděním.


Footer menu

© 2008–2012 Ústav termomechaniky AV ČR, v. v. i.