Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image
Scroll to top

Top

No Comments

Rüzgar Tüneli

Rüzgar tüneli, aerodinamikte, hava içinde hareket eden cisimlerin çevresinde hava akımları oluşturarak bu akımların incelenmesinde kullanılan aygıt. Cismin belirli ölçekte küçültülmüş modelinin dikdörtgen ya da dairesel kesitli küçük bir odaya (deney odası) yerleştirilmesi ve bu modelin üzerine istenen hızda hava püskürtülmesi ilkesine dayalı olarak çalışır. Çoğunlukla yeni kanat profillerinin (kanadın hava akış yönündeki kesiti) ve uçak konfigürasyonlarının (uçağın dış biçimi) geliştirilmesinde kullanılan rüzgar tüneli, otomobil ve lokomotiflerin aerodinamik yapılarının incelenmesi ile yüksek binalardaki rüzgar basınçlarının saptanmasında da kullanılır.

Rüzgar Tüneli

20. yüzyılın başında yapılan ilk rüzgar tünellerinde, atmosferden bir fan aracılığıyla içeri çekilen hava önce geniş kesitli bir tünelde düşük bir hızla akıyor, modelin bulunduğu kısma gelmeden önce bir lüleden geçirilerek hızlandırılıyor ve model üzerinden geçirildikten sonra bir difüzör (yayıcı) yardımıyla yavaşlarılarak atmosfere akıyordu. Doğrudan atmosferden alınan havayla çalışan ve açık devreli rüzgar tüneli olarak adlandırılan bu tünelde, havanın nem, sıcaklık ve basıncının denetlenmesi oldukça zor olduğundan, deney dış atmosfer koşullarından etkilenir. Günümüzde havacılıkta gelişmiş ülkelerde açık devreli rüzgar tünellerinin yerini kapalı devreli rüzgar tünelleri almıştır. Bu tür tünelde, deneyodasından Çıkıp difüzörden geçen hava yeniden fana gönderilir. Kapalı devreli rüzgar tünelleri, dış atmosfer koşullarından etkilenmediğinden, daha duyarlı deneylerin yapılmasına olanak sağlar. Bu tünelde hava hızı çoğunlukla elektrikle çalışan fanın dönüş hızı ya da pala açıları değiştirilerek denetlenebilir. Yüksek hızlı tünellerde, difüzörden çıkan havanın soğutulması için su soğutma sistemleri kullanılır.

Rüzgar tünelleri düşük sesaltı hızlı, yüksek sesaltı hızlı, transonik (sesaltı hız ile sesüstü hız arasındaki geçiş bölgesi), süpersonik (ses hızının beş katına kadar) ve hipersonik (ses hızının beş katından daha büyük hızlar) biçiminde sınıflandırılır. Hava hızının saatte 16.000 km’den daha fazla olduğu durumlarda, gerçek hareketle tam berızeşimi sağlamak amacıyla, havanın önceden çok yüksek sıcaklıklara ısıtılması gerekir. Bu sıcaklıklar normal bir tünel yapı malzemesinin erime noktası sıcaklığından çok fazla olduğundan, bu tür tüneller saniyenin birkaç bin de biri gibi çok kısa süreler için çalıştırılabilir.

Rüzgar tünelleri uçak gövdelerinin periyodik denetimlerinden sınır katmanı araştırmalarına kadar değişen çeşitli amaçlarla kullanılır. Modelin çeşitli yerlerine yerleştirilen basınç prizleri ve diğer bazı araçlar yardımıyla, model çevresindeki basınç ve sıcaklık dağılımı, bunlardan yararlanılarak sürükleme (modelin havaya gösterdiği direnç) ve taşıma kuvvetleri bulunabilir. Rüzgar tünelleri uçak, roket, uzayaracı vb araçlarla ilgili aerodinamik araştırınaların yanı sıra otomobil, gemi, tren, köprü ve bina tasarım çalışmalarında da kullanılır.

Türkiye’de, ilk rüzgar tüneli 1944′te açılan Ankara Etimesgut Uçak Fabrikası’nda kuruldu. Kapalı devreli ve düşük sesaltı hızlı olan bu tünel, fabrikanın kapatılmasıyla birlikte devre dışı kaldı. Günümüzde ise İTÜ Uçak ve Uzay Bilimleri Fakültesi’nde çeşitli araştırmalarda kullanılan bir tane kapalı devreli yüksek sesaltı hızlı, üç tane açık devreli alçak sesaltı hızlı, bir tane de kapalı devreli sesüstü hızlı rüzgar tüneli bulunmaktadır.

Yorum Yap