Vragen over gebruik van windtunnel
-
Re: Windtunnel
Beste meneer of mevrouw
Wij zijn twee VWO-leerlingen op het Gymnasium Novum die een PWS doen over aerodynamica. We onderzoeken hoe oppervlaktestructuren (zoals dimples) de weerstandscoëfficiënt van een bol beïnvloeden. We bouwen een eigen windtunnel met Arduino-meetopstelling op school.
We willen ons graag aanmelden voor de windtunnel-workshop en hebben een vraag: is het mogelijk om onze eigen 3D-geprinte modellen (bollen van ~8 cm diameter) te testen in jullie windtunnel? Dit zou ons helpen om onze eigen metingen te valideren.
Alvast bedankt,
Eason en Eren -
Hi!
Wat leuk dat jullie een PWS gaan doen over dit onderwerp. Jullie hebben een interessante onderzoeksvraag gekozen. De workshop gaat echter meer over hoe vleugelprofielen zich gedragen in verschillende windsnelheden. Hebben jullie al een onderzoeksvraag opgesteld? Dan kan ik kijken hoe jullie de windtunnel zo goed mogelijk kunnen gebruiken voor jullie onderzoek!
Groeten,
Tijn
-
Allereerst erg bedankt voor uw reactie!
Hier zijn de onderzoeksvragen die we hebben opgesteld en deelvragen die we hebben bedacht. Er is echter altijd nog aanpassing mogelijk in de loop van onze pws.
Hoofdvraag: In hoeverre verlagen dimples (oppervlaktestructuren) de weerstandscoëfficiënt C van een bol bij verschillende Reynoldsgetallen, gemeten in een windtunnel?
Deelvraag 1: Welke rol spelen Reynoldsgetal, grenslaag (laminair/turbulent) en stromingsscheiding bij de luchtweerstand van een bol (en het drag-crisis-effect)?
Deelvraag 2: Hoe kan uit windtunnelmetingen (kracht en windsnelheid) de weerstandscoëfficiënt C betrouwbaar worden berekend, inclusief onzekerheden?
Deelvraag 3: Wat is het verschil in C tussen een gladde bol en een bol met dimples bij meerdere windsnelheden/Reynoldsgetallen?
Deelvraag 4: In hoeverre komen de meetresultaten overeen met literatuur/CFD-trends, en welke factoren verklaren afwijkingen (ruwheid 3D-print, blockage, turbulentie in de tunnel)?Met vriendelijke groet,
Namens Eason en Eren -
Hi!
Dat is een interessante vraag, alleen lastig te testen. In onze windtunnel is het niet mogelijk om in verschillende Reynoldsgetallen te testen. Het Reynoldsgetal is een lastig concept dat gaat over de stroperigheid van de lucht. Wat wel zou kunnen, is de weerstand op een bal met en zonder dimples te testen bij verschillende windsnelheden. Als dat niet een uitgebreid genoeg onderzoek is voor jullie pws, raad ik je aan om te kijken naar hoe verschillende vormen reageren op de erlangs stromende lucht. Het beste voorbeeld hiervan is een airfoil (het vleugelprofiel). Hier zijn heel veel mogelijkheden die goed te testen zijn bij ons in de windtunnel. Als jullie hier enthousiast over zijn of andere vragen willen stellen, kunnen we deze week wel videobellen. Ik hoor in dat geval graag van jullie wanneer dat uitkomt!Groeten,
Tijn