3. THỰC NGHIỆM KIỂM CHỨNG CHƢƠNG TRÌNH LẬP TRÌNH TÍNH LỰC KHÍ ĐỘNG VÀ MỘT SỐ ỨNG DỤNG
3.1.2.Nguyên lý đo áp suất phân bố trên cánh 3D
Việc đo áp suất trên profil cánh (2D) đơn giản hơn rất nhiều so với trường hợp 3D, cả về phương pháp gá đặt cố định cánh và số lượng lỗ đo áp gia công trên cánh.
Trong trường hợp 2D, có thể gá cánh vào hai thành bên của buồng thử ống khí động nên độ cứng vững rất cao. Trên cánh chỉ cần gia công một hàng lỗ ở giữa cánh.
Với trường hợp 3D ở đây, để tận dụng tối đa chiều rộng của buồng thử ống khí động (400mm) sao cho kích thước cánh thử nghiệm lớn nhất có thể, luận án đã thực hiện phương pháp ngàm một đầu để cố định cánh. Như vậy, chiều dài sải cánh nằm trong ống thí nghiệm chỉ là một nửa cánh, có lợi cho việc chọn kích thước lớn cho sải cánh cũng như dây cung cánh.
Phương pháp ngàm một đầu cánh cịn có lợi ở chỗ có thể tìm cách “gói gọn” tồn bộ các dây dẫn đo áp vào trong lòng cánh, rồi đưa các dây này ra ngồi buồng thử ống khí động qua đầu ngàm của cánh (hình 3.4). Đây là một yếu tố hết sức quan trọng để tránh các dây đo áp gây nhiễu cho chuyển động của chất lỏng. Tất nhiên, phương án này yêu cầu công việc gia công cánh thử nghiệm rất công phu.
Nguyên lý đo áp suất trên cánh được thể hiện trên sơ đồ hình 3.5. Hai đầu vào của áp kế kỹ thuật số nhận áp suất dẫn từ mặt cánh và áp suất tĩnh từ ơng Pitot. Tín hiệu độ chênh áp suất này được thể hiện trên màn hình của áp kế và truyền qua bộ chuyển đổi Keyence để truyền vào máy tính. Phần mềm Wave Logger cài trong máy tính cho phép hiện thị xuất giá trị áp suất đo trên màn hình máy tính và xuất ra file số liệu.
Hình 3.4. Gá lắp mẫu thử trong ống khí động
Kim chỉ đo góc tới của mơ hình cánh
Ống nhựa nối từ lỗ đo áp trên cánh được đưa ra ngoài Thiết bị rà chuẩn song song
của cánh thí nghiệm
28
Trên thực tế, giá trị áp suất đo được ln dao động theo thời gian, vì vậy, cần thực hiện số lần đo đủ lớn để lấy trung bình theo thời gian (thực nghiệm ở đây chọn số lần đo là 30.000 lần). Tín hiệu áp suất đo được tại áp kế kỹ thuật số được chuyển đổi qua bộ chuyển đổi Keyence và được quy đổi như sau: Độ chênh lệch áp suất ở hai cổng của áp kế là 1 Pa sẽ tương ứng với điện áp đầu ra là 1mV, sau đó giá trị điện áp này được chuyển thành tín hiệu số và đưa về máy tính. Như vậy giá trị hiển thị trên máy tính 1mV tương ứng với độ chênh áp suất của cổng Low và cổng High của áp kế số là 1 Pa.