TA50/250C Túnel Aerodinámico, 50X250 mm, Controlado desde Computador (PC)

8.6.- AERODINÁMICA
COMPUTER CONTROLLED AERODYNAMIC TUNNEL, 50 X 250 MM - TA50/250C
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SISTEMAS INNOVADORES

El Túnel Aerodinámico, 50 x 250 mm, Controlado desde Computador (PC), "TA50/250C", es un túnel de viento diseñado para estudiar la aerodinámica subsónica en un túnel en circuito abierto y con flujo subsónico incompresible.

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Expansiones

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Software Interactivo para Enseñanza Asistida desde Computador
FSS

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Descripción General

El Túnel Aerodinámico, 50 x 250 mm, Controlado desde Computador (PC), "TA50/250C", es un túnel de viento diseñado para estudiar la aerodinámica subsónica en un túnel en circuito abierto y con flujo subsónico incompresible. El aire circula gracias a un ventilador de velocidad variable, controlado desde computador (PC), localizado en el lado de descarga del túnel. Están disponibles diferentes modelos y accesorios, lo que permite un estudio completo de la aerodinámica subsónica.

El equipo incluye diversas secciones del túnel. En el mismo orden en el que el flujo las atraviesa, son: labios, sección de remanso, contracción, área de trabajo, difusor y ventilador.

A la entrada del túnel se incluyen labios y una sección de remanso para reducir la caída de presión y las interferencias en el flujo. Una relación de contracción 8:1 y un contorno de curva de contracción perfectamente estudiado aseguran un caudal de aire bien desarrollado en el área de trabajo.

El área de trabajo se encuentra a continuación de la contracción. Consiste en un tramo de sección constante, donde se montan los modelos para ensayo, y las dimensiones de la sección transversal son mayores que la de los modelos. Está fabricado en resina acrílica transparente para permitir observar los modelos. Esta sección incluye un tubo de Pitot estático en su parte superior para estudiar la presión estática, la presión dinámica y la presión total.

En la salida del túnel se incluye un difusor para evitar la generación de turbulencias que pueden dañar la calidad de la corriente en el área de trabajo.

Un ventilador de flujo axial, situado en el lado de descarga del túnel, proporciona una mayor uniformidad en el perfil de velocidad en el área de trabajo.

Existen sesenta tomas diferentes apropiadas para medir la presión (a lo largo del túnel y en los diferentes modelos). El equipo incluye treinta sensores de presión diferencial para medir la presión estática.

Los modelos se montan en una trampilla circular (200 mm), y se acoplan al área de trabajo para sellar la apertura. Están sujetos mediante mandos en la pared lateral del área de trabajo.

Este Equipo Controlado desde Computador se suministra con el Sistema de Control desde Computador (SCADA) de EDIBON, e incluye: el propio Equipo + una Caja-Interface de Control + una Tarjeta de Adquisición de Datos + Paquetes de Software de Control, Adquisición de Datos y Manejo de Datos, para el control del proceso y de todos los parámetros que intervienen en el proceso.

EJERCICIOS Y PRÁCTICAS GUIADAS

EJERCICIOS GUIADOS INCLUIDOS EN EL MANUAL

  1. Amplio estudio de la aerodinámica subsónica y estudios del flujo de aire.
  2. Medida de la distribución de presión alrededor de un cuerpo de dos dimensiones.
  3. Estudio de la visualización de flujo.
  4. Estudio de la presión estática, presión dinámica y presión total usando un tubo de Pitot.
  5. Estudio de la medida de la velocidad usando un tubo de Pitot.
  6. Flujo en una tobera: Determinación de las características del campo de presiones en una tobera.
  7. Flujo en una tobera: Observación de las características locales, dependiendo de si las paredes tienen curvatura o no, así como qué sucede en los tramos de entrada y salida de la contracción.
  8. Modelo de Casa (TA1): Estudio de las fuerzas aerodinámicas debidas al viento sobre una casa.
  9. Modelo de Casa (TA1): Determinación de las cargas aerodinámicas generadas por el viento sobre las paredes de una casa.
  10. Modelo de Cilindro (TA2): Estudio del flujo alrededor de un cilindro.
  11. Modelo de Cilindro (TA2): Determinación de la forma del campo de presiones alrededor de un cilindro sobre el que incide una corriente perpendicular al eje.
  12. Modelo de Cilindro (TA2): Determinación, por el tipo de desprendimiento, si la capa limite llega a hacerse turbulenta o permanece laminar.
  13. Modelo de Cilindro (TA2): Determinación del coeficiente de resistencia de un cilindro.
  14. Modelo de Cilindro (TA2): Relación de lo estudiado en prácticas anteriores con el número de Reynolds.
  15. Modelo de Cilindro convexo (TA3): Estudio del flujo alrededor de un cilindro convexo.
  16. Modelo de Cilindro convexo (TA3): Determinación del campo de presiones en un cilindro convexo.
  17. Modelo de Cilindro convexo (TA3): Determinación de los coeficientes de resistencia aerodinámica en un cilindro convexo.
  18. Calibración de los sensores

MÁS EJERCICIOS PRÁCTICOS QUE PUEDEN REALIZARSE CON ESTE EQUIPO

Posibilidades prácticas adicionales para ser realizadas con los Modelos y Accesorios opcionales: (No incluidos)

  1. Estudio de las fuerzas aerodinámicas debidas al viento sobre un Modelo de Automóvil (TA4).
  2. Estudio de las fuerzas aerodinámicas debidas al viento sobre un Modelo de Camión (TA5).
  3. Estudio de las fuerzas aerodinámicas debidas al viento sobre un Modelo de Camión con Cortavientos (TA6).
  4. Estudio de las fuerzas aerodinámicas debidas al viento sobre un Modelo de Avión (TA7).
  5. Estudio de las fuerzas aerodinámicas debidas al viento sobre un Modelo de Tren (TA8).
  6. Estudio de las fuerzas aerodinámicas debidas al viento sobre un Modelo de Proyectil (TA9).
  7. Estudio de las fuerzas aerodinámicas debidas al viento sobre un Modelo de Disco Circular (TA10).
  8. Estudio de las fuerzas aerodinámicas debidas al viento sobre un Modelo de Ala de Avión (TA11).
  9. Estudio de la distribución de presiones y flujo alrededor de un Modelo de Ala de Avión (TA11) a diferentes ángulos de ataque.
  10. Estudio de las fuerzas aerodinámicas debidas al viento sobre un Modelo de Semi-Cilindro Cóncavo (TA12).
  11. Estudio de las fuerzas aerodinámicas debidas al viento sobre un Modelo de Elemento Romo (TA13).
  12. Estudio del efecto de cambiar la sección transversal en el Modelo de Aparato de Bernoulli (TA14) y aplicación de la ecuación de Bernoulli.
  13. Estudio de la evolución de la capa limite laminar y turbulenta con el Modelo de Placa de Capa Límite (TA15) y con el Accesorio para el Experimento de la Ley de Boundary (TA50/250-BLE).
  14. Estudio de la presión estática, presión dinámica y presión total con el Rastrillo de Medición de Estela (TA17).
  15. Estudio de las fuerzas aerodinámicas debidas al viento sobre un Cuerpo Aerodinámico de Resistencia (TA18).
  16. Investigación de la influencia de la forma de los modelos en las fuerzas de resistencia (Sistema de Sujeción y Resistencia (TA19), Modelos de Resistencia (TA20) e Interface de Medición de Fuerzas (TA50/250C-TARC)).
  17. Demostración de los patrones de flujo alrededor de diferentes objetos con el Generador de Humo (TA50/250-SG1).

Otras posibilidades que pueden realizarse con este equipo:

  1. Varios alumnos pueden visualizar simultáneamente los resultados. Visualizar todos los resultados en la clase, en tiempo real, por medio de un proyector o una pizarra electrónica.
  2. Control Abierto, Multicontrol y Control en Tiempo Real. Este equipo permite intrínsecamente y/o extrínsecamente cambiar en tiempo real el span, la ganancia, los parámetros proporcional, integral y derivativo, etc.
  3. El Sistema de Control desde Computador con SCADA y Control PID permiten una simulación industrial real.
  4. Este equipo es totalmente seguro ya que dispone de dispositivos de seguridad mecánicos, eléctricos/electrónicos y de software.
  5. Este equipo puede usarse para realizar investigación aplicada.
  6. Este equipo puede usarse para impartir cursos de formación a Industrias, incluso a otras Instituciones de Educación Técnica.
  7. Control del proceso del equipo TA50/250C a través de la interface de control, sin el computador.
  8. Visualización de todos los valores de los sensores usados en el proceso del equipo TA50/250C.
  9. Usando PLC-PI pueden realizarse adicionalmente 19 ejercicios más.
  10. El usuario puede realizar otros ejercicios diseñados por él mismo.

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