Laborator_Aerodinamica

download Laborator_Aerodinamica

of 4

Transcript of Laborator_Aerodinamica

  • 8/3/2019 Laborator_Aerodinamica

    1/4

    LABORATORUL DE AERODINAMIC

    Locaie: catedra de termodinamici Mecanica Fluidelor, sala H I 35Coordonare: conf. Dr. ing. Angel HUMINIC, responsabil laborator, coordonator activiti de cercetare

    l. Dr. ing Gabriela HUMINIC, coordonator activiti formative

    INFRASTRUCTURA DISPONIBIL

    Laboratorul dispune de o infrastructur de cercetare competitiv, dup cum urmeaz:

    Tehnica de calcul

    Reea de calculatoare (PC) i statii grafice (WS), n urmatoarele configuraii (representative):

    PC: Pentium 4, 1 CPU Intel 1.8 GHz (processor), 40 GB HDD (hard disk), 2 x 1.0 GB DDRAM dual channel(memorie auxiliar), 128MB AGP 8X (video), Microsoft Windows XP.

    WS: Dell Work Station 490, 2xCPU Xenon 3.2 GHz, 2x120 GB HDD, 2x4 GB DDRAM, 256MB AGIP 4X,Microsoft Windows XP 64k.

    Ca urmare a cooperarii dintre catedra de Termotehnic i Mecanica Fluidelor, Universitatea TransilvaniaBrasov, cu firma INAS

    1SA Craiova (INstitutul pentru Analiza Sistemelor), reprezentant al ANSYS Inc. USA si

    PTC Co. USA n Romania, laboratorul dispune de o statie grafica bi-procesor* cu soft licentiat ANSYSMultiphysics, ANSYS CFX, Pro-ENGINEER 2000i

    2:

    * WS: KAYAK XU, 2 CPU Intel PIII 547 KHz, 9.5 GB HD, 1 GB RAM, 256 MB AGIP 4X, Microsoft Windows XP

    Echipamente i faciliti pentru experimentare

    Laboratorului este dotat cu dou tunele aerodinamice, avnd urmtoarele caracteristici:

    Tunel aerodinamic n circuit nchis cu camer de testare nchis (fig. 1)

    Seciunea camerei de testare 600 x 1200 mm2Domeniul vitezelor de testare 15 40 m/s,

    i care ndeplinete normele SAE J20784 JAN93(Aerodynamic Testing of Road Vehicle Testing Methods and Procedures) referitoare la calitatea curentului de aer dincamera de testare.

    Vedere a prii superioare a tunelului aerodinamic

    Este utilat cu dou balane aerodinamice, dintre care una (fig. 2) de uz general, cu 4 componente, utilizat pentrudeterminarea caracteristicilor aerodinamice globale Fz (P, portan), Fx (R, rezistana aerodinamic), Fy (fora lateral)i My (momentul dupa axa OY). Aceasta balan a fost proiectat (HUMINIC Angel) i realizat conform specificaiilor

    SAE J20784 JAN93, i poate nregistra variaii ale coeficientului de rezisten la naintare 002.0cx = . Cealalt

    balan, cu 2 x 3 componente (Fz, Fx, My) este proiectat special pentru determinarea caracteristicilor aerodinamiceale profilelor de aviaie, cu sau fr volet bord de atac/fug. Ambele balane funcioneaz pe principiile tensometrieielectrice.

    De asemenea tunelul dispune de urmatoarele facilitati de experimentare:

    Sistem computerizat de achizitie, prelucrare i vizualizare a datelor. Acesta este compus (vezi figura 3) dintr-untensometru electronic Vishay Micro-Measurements model P3, cu patru canale, pentru amplificarea i conditionareasemnalelor electrice de la punile Wheatstone ale balantei, plac de achiziie date (LabJack U12 cu 16 canaleunipolare, 8 canale difereniale, sau combinaii) i calculator de proces cu soft licentiat LabVIEW.

    Instrumentaie adecvat pentru determinarea parametrilor curentului de aer din camera de testare (vitez,temperatur, presiune, umiditate, grad de turbulen), verificati certificat metrologic:

    Echipament multifunctional KIMOpentru determinarea i monitorizarea parametrilor de stare pentru fluide uoare,compatibil cu toate sondele SMART PRO i software pentru transferul i prelucrarea de date:Sond termoanemometric cu fir cald:domeniul de msurare al vitezei: 0 - 3 m/s, 3.1 - 30 m/s; acuratee 3%; rezoluie 0.01, respectiv 0.1 m/s.domeniul de msurare al temperaturei: -20 - 80C, acuratee: 2%, rezolutie: 0.1 C.

  • 8/3/2019 Laborator_Aerodinamica

    2/4

    Fig. 2 - Vedere axonometric a balanei aerodinamice

    1. Model evaluat2. Bra de fixare a modelului de balan3. Balan aerodinamic4. Mecanism cu urub conductor5. Coloan de ghidare6. Mas rotativ7. Elemente elastice

    Sond termoanemometric cu turbin, 70 mm:domeniul de msurare al vitezei: 0.3 - 35 m/s; acuratee 2%; rezolutie: 0.1 m/s.domeniul de msurare al temperaturei: -20 - 80C, acuratee: 2%, rezolutie: 0.1 C.Tub Pitot-prandtl

    domeniul de msurare al vitezei: 4 - 30 m/s, 31 - 100 m/s; acurate e 3%; rezoluie 0.1 m/s;Sond higrometricdomeniul de msurare al umiditii: (3 30) %; acuratee 1%; rezoluie 0.1 %;Micromanometru

    domeniul de masurare al presiunilor: 0 - 1000 mmH2O; acuratete 0.5%; rezolutie: 0.1 mmH2O

    Echipament multifuncional TESTO, pentru determinarea vitezei i temperaturii aerului, cu sondetermoanemometrice i software pentru transferul i prelucrarea de date:Sond termoanemometric cu turbin 16 mm:domeniul de msurare al vitezei: 0.4 - 60 m/s; acuratee 0.5%; rezoluie 0.1 m/s;Sond termoanemometric cu senzor NTC:domeniul de msurare al vitezei: 0.0 - 10 m/s; acuratee 0.05%; rezoluie 0.01 m/s;

    Logger de presiune i temperatur EBROcu sond externi software pentru transferul i prelucrarea datelor:domeniul de msurare al presiunii: 0 - 10 bar; acuratee 0.5%;domeniul de msurare al temperaturei: -40 - 140C, acuratee: 0.3%;

    Echipament multifuncional PROTEK, cu funcii pentru msurtorile electrice i electronice (utilizat la msurarea pecale electric a mrimilor neelectrice), cu conectare la PC i software pentru transferul i prelucrarea de date, avndurmtoarele caracteristici tehnice:

    Afisaj 3 digiti cu contorizare 4000 i autoscalare, frecventmetru 4 digiti cu contorizare 10000, indicatoarefunctionale i bar grafic.domeniul de msurare al tensiuneii cc: 4V - 750V; rezoluie 0.1 - 1V; acuratee 0.5%domeniul de msurare al intensit ii cc: 0 - 20A, rezoluie 0.01A; acuratetea 1%domeniul de msurare al temperaturii cu termocuplu K: -20 C - +1200C; rezolutia 1C, acuratetea 3%.

    Fig. 3 Sistemul de achiziie i prelucrare date

  • 8/3/2019 Laborator_Aerodinamica

    3/4

    Tunel aerodionamic n circuit nchis cu camer de testare deschis (fig. 4)

    Sectiune camera de testare 230 x 320 mm2

    Domeniul vitezelor de testare 2 40 m/s.

    Acest tunel este utilizat cu precdere n activitatile didactice, dari pentru determinarea caracteristicilor aerodinamicepentru structuri aeromecanice de mici dimensiuni. Tunelul a fost conceput n vederea etalonarea unor instrumente demsur a parametrilor aerului, utilizate n aviaie. Pot fi, de asemenea studiate caracteristicile profilelor aerodinamicecu anvergur mic.

    Fig. 4 Vedere axonometric a tunelului aerodinamic cu camer de testare deschis

    Stand pentru studiul efectului CoandInstalatia a fost conceputa (Prof. dr. ing. Victor Benche) pentru studiul efectului Coand i al aplicaiilor industriale aleacestui fenomen, n special a celor referitoare la exhaustare utilizand ventejectoare interioare Coand.

    Domeniul vitezelor de testare: 0 300 m/s.

    Dintre contractele/proiectele de cercetare realizate recent, utiliznd infrastuctura acestui laborator, menionm:

    Studiul interaciunii aerodinamice automobil cale de rulare, contract CEEX ET, 5885/18.09.2006,Universitatea Transilvania Braov, responsabil de contract dr. ing. Angel HUMINIC.

    Determinarea caracteristicilor funcionale ale turbinei de vnt Smoky, contract de cercetare tiinific nr.1/09.02.2004, Sc Smoky SRL Braov i Universitatea Transilvania din Braov, responsabil de contract dr. ing.Angel HUMINIC.

    Analiza CFD a influenei efectului de sol asupra caracteristicilor aerodinamice ale unui automobil de teren,contract de cercetare tiinific nr. 33.459/17.07.2002, CNCSIS - Universitatea Transilvania din Braov,responsabil de contract dr. ing. Angel HUMINIC.

    Tehnici Numerice si Experimentale in Aerodinamica Autovehiculelor, proiect CNCSIS Bd, 2003 2004; responsabilde proiect dr. ing. Angel HUMINIC.

    DISEMINARE REZULTATE

    Rezultatele cercetarilor utiliznd infrastructura acestui laborator au fost prezentate n articole publicate n volumeleunor manifestri de nalt nivel tiinific, precum Congresele Mondiale FISITA (Barcelona 2004, Yokohama 2006),Congresele SIAR (ESFA 2003, CONAT 2004, CAR 2005, MVT 2006, AMMA 2007), inclusiv n cel mai prestigioseveniment tiintific din domeniul industriei de automobile, Congresul anual al SAE, Detroit USA (2006, 2008).

    De asemenea, pe lng activit ile de cercetare, n acest laborator se desfoar i activit i didactice cu studeniispecializrilor Autovehicule Rutiere, Ingineria Transporturilori Construcii Aeronave din Universitatea Transilvania dinBraov. O parte din acestea s-au finalizat cu ntocmirea de lucrri de liceni dizertaie ale studenilor facult ii deInginerie Mecanic, sau cu lucrri participante i premiate la sesiunile tiinifice studeneti organizate n UniversitateaTransilvania Braov. Cunotin ele dobndite pe parcursul cercetrilor efectuate au fost introduse n monografiilepublicate pn n prezent.

    Monografii publicate

    1. HUMINIC A., Mecanica Fluidelori Aerodinamic Experimental Noiuni teoretice i Aplicaii practice, Editura UniversitiiTransilvania Braov, ISBN 978-973-635-856-2, 2006.

    2. OICA A., CHIRU A., ISPAS N., HUMINIC A., Caroseriii Sisteme de Sigurant Pasiv, Editura Universitii TransilvaniaBraov, ISBN 973-635-461-X, 2005 Capitolele 8, 9, 10, referitoare la aerodinamica autovehiculelor.

    LUCRARI STIINTIFICE PUBLICATE: ISI + BDI

    3. HUMINIC, A., HUMINIC, G., On the Aerodynamics of the Racing Cars, Procedings of SAE (Society of AutomotiveEngineers) 2008 World Congress, 2008, Detroit, USA, Paper number 2008-01-0099, Global Mobility Database(http://www.sae.org/servlets/index);

    4. HUMINIC, A., CHIRU, A., On CFD Investigations of Vehicle Aerodynamics with Rotating Wheels' Simulation, Procedings ofSAE (Society of Automotive Engineers) 2006 World Congress, 2006, Detroit, USA, Paper number 2006-01-0804, ISSN0148-7191;

  • 8/3/2019 Laborator_Aerodinamica

    4/4

    Republicat n Vehicle Aerodynamics 2006, SAE Technical Papers SP1991, ISBN 0-7680-1726-2, indexat GlobalMobility Database (http://www.sae.org/servlets/index) si JSAE Database (SAE of Japan)(http://www.bookpark.ne.jp/cm/jsae/search_e.asp) JSAE Paper no: 20061175 ;

    5. HUMINIC, A., CHIRU, A., HUMINIC, G., Study Of The Underhood Airflow On Aerodynamics Of The Road Vehicles , FISITA2006 World Automotive Congress, Yokohama, Japonia, indexata FISITA Database (International Federation of AutomotiveEngineering Societies) (http://www.fisita.com/publications/papers) FISITA Paper no. F2006M078 i indexata JSAEDatabase JSAE Paper no: 20068394, (http://www.bookpark.ne.jp/cm/jsae/search_e.asp);

    6. HUMINIC A., BENCHE, V., HUMINIC, G., Theoretical Study of Aerodynamic Interaction Between Road Vehicles andGround, CAR2005 Congress, Piteti Romania, ISBN 973-690-450-4, FISITA Database,(http://www.fisita.com/publications/papers) FISITA Paper no. CAR20051133;

    7. CHIRU, A., HUMINIC A., Experimental Study Concerning the Influence of the Ground Clearance for a Car Having the

    Underbody as Venturi Tunnel, CAR2005 Congress, Pitesti Romania, ISBN 973-690-450-4, FISITA Database, FISITA Paperno. CAR20051193 (http://www.fisita.com/publications/papers);

    8. HUMINIC A., CHIRU, A., HUMINIC, G., Experimental Study Concerning the Influence of the Underbody Geometry on Aerodynamic Characteristics of a Car, CAR2005 Congress, Pitesti Romania, ISBN 973-690-450-4, FISITA Database,FISITA Paper no. CAR20051183; (http://www.fisita.com/publications/papers)

    9. HUMINIC, A., LUTZ Th., CFD Study of Ground Effect Simulation, Proceedings of HEFAT2005, 4th International Conferenceon Heat Transfer, Fluid Mechanics and Thermodynamics, 2005, Cairo, Egypt, ISBN 1-86854-624-1, Paper no. HA2;SCOPUS Database;

    10. HUMINIC, A., CFD Study Regarding the Influence of the Underbody Geometry on Total Drag for a Vehicle, CONAT 2004Congress, Brasov, Romania, ISBN 973-635-394-X, FISITA Database (http://www.fisita.com/publications/papers), FISITAPaper no. CONAT20041011;

    11. BENCHE, V., HUMINIC, A., Theoretical Evaluation of the Under-Body Drag of Road Vehicle, Proceedings of CONAT 2004Congress, Brasov, Romania, ISBN 973-635-394-X, FISITA Database (http://www.fisita.com/publications/papers), FISITAPaper no. CONAT20041009;

    12. HUMINIC, A., CHIRU, A., Ground Effect in Design of Vehicle, FISITA 2004 World Automotive Congress, Barcelona,Spania, FISITA Database, FISITA Paper no. F2004F130 (http://www.fisita.com/publications/papers);

    STATEGIA DE DEZVOLTARE PENTRU PERIOADA 2008 - 2012

    Pentru dezvoltarea laboratorului se au n vedere urmtoarele aciuni, desfurate cu succes i pna n prezent:

    1. Dezvoltarea i modernizarea continu a infrastructurii laboratorului.2. Dezvoltarea de parteneriate cu ageni economici din industria constructoare de maini, n scopul introducerii n circuitul

    economic a rezultatelor cercetrii3. Formarea de resurse umane calificate n domeniu.4. Promovarea activitilor de cercetare i formare prin:

    Publicarea unor articole tiinifice n reviste de specialitate, precum Revista de Ingineria Automobilului i n manifestritiinifice de prestigiu, precum congresele mondiale FISITA, SAE, EAEC, sau naionale, patronate de aceste asociaiiprofesionale i SIAR

    Introducerea cunotinelor dobndite n cursurile universitare i post-universitare destinate pregatirii studenilor de laspecializrileAutovehicule Rutierei Ingineria Transporturior, precum i a masteranzilor de la specializarea SistemeAvansate de Transport Rutierdin Universitatea Transilvania Braov.

    Organizarea unor workshopuri cu specialistii din mediul economic naional.