Концептуална визуализация на БЛА, позициониран за изпитване в аеродинамичен тунел

Аеродинамични изпитателни съоръжения по поръчка

Аеродинамични тунели, проектирани за вашата програма за БЛА

TunnelTech проектира съоръжения по поръчка за цялостни малки БЛА, задвижващи системи, компоненти и мащабирани модели на по-големи безпилотни летателни апарати.

Размерите на изпитателната секция, условията на потока, измервателната апаратура и системите за околната среда се определят от обекта, който трябва да изпитате, и данните, които трябва да получите.

Възможности на аеродинамичните тунели за БЛА

Мащабируем диапазон на изпитване, проектиран около програмата

TunnelTech прилага своя опит в мащабни системи за високоскоростен въздушен поток към ново поколение аеродинамични тунели за изпитване на БЛА и аеродинамични изследвания.

Нашата технология за индор скайдайвинг вече работи с изключително големи използваеми обеми на въздушния поток при скорости около 300 km/h, включително камери за полет с диаметър до 6.5 m. Това осигурява силна инженерна основа за съоръжения за изпитване на безпилотни летателни апарати, задвижващи системи и аеродинамични компоненти.

Експлоатационен опитДоказан

в индустриален мащаб

01 / Скорост на въздушния поток
300+km/h

Доказано в работещи системи с вертикален въздушен поток.

02 / Използваем диаметър на въздушния поток
6.5m

Доказан мащаб на камерата за полет в доставената технология.

Режим на потока / 01

Нискоскоростни аеродинамични тунели

Скорост на въздуха0–300km/h
Диапазон на МахДо приблизително M 0.25
Диапазон на изпитателната секция0.5 × 0.5 × 0.5 m до 8 × 6 × 6 m
Сравнение с човешки ръст от куб 0.5 метра до нискоскоростна изпитателна секция на аеродинамичен тунел 8 на 6 на 6 метра
Проектиран за
  • Изпитване на пълноразмерни БЛА
  • БЛА с фиксирано крило
  • Мултироторни и VTOL летателни апарати
  • Изпитване на витла и задвижващи системи
  • Мащабни аеродинамични модели
  • Изследвания на характеристиките, стабилността и управлението
  • Визуализация на потока и аеродинамично разработване

Големите изпитателни секции позволяват летателните апарати да бъдат изпитвани в пълен или близък до пълния мащаб, намалявайки ефектите от мащабирането на модела и подобрявайки сходството на числото на Рейнолдс с действителните условия на полет.

Режим на потока / 02

Високоскоростни дозвукови аеродинамични тунели

Скорост на въздуха300–800km/h
Диапазон на МахПриблизително M 0.25–0.65
Диапазон на изпитателната секция0.5 × 0.5 × 0.5 m до 4 × 4 × 4 m
Сравнение с човешки ръст от куб 0.5 метра до високодозвукова изпитателна секция на аеродинамичен тунел 4 на 4 на 4 метра
Проектиран за
  • Разработване на високоскоростни БЛА
  • Изпитване на мащабирани и пълноразмерни БЛА
  • Високодозвукови аеродинамични изследвания
  • Разработване на крила, фюзелажи и управляващи повърхности
  • Изпитване на задвижване и въздухозаборници
  • Изпитване на аеродинамични компоненти
  • Изследвания на стабилността и характеристиките при висока скорост

Размерите на изпитателната секция и максималната скорост са тясно свързани. Изискванията за мощност, аеродинамичните натоварвания и изискванията за кондициониране на потока нарастват бързо със скоростта на въздуха, така че всяко съоръжение е оптимизирано около необходимия размер, скорост и качество на потока.

И двете сравнения на мащаба използват една и съща човешка фигура от 1.8 m, така че двата диапазона на изпитателните секции могат да се съпоставят директно.

Ориентировъчни инженерни параметри, а не каталожна спецификация. Максималната скорост на въздуха, най-големите размери на изпитателната секция и диапазонът на Мах не са непременно налични едновременно. Окончателните характеристики зависят от геометрията на изпитателната секция, конфигурацията на контура, условията на околната среда, мощността и изискваното качество на потока.

Мащабен въздушен поток / основна компетенция

Мащабният въздушен поток е основата. Качеството на измерванията определя изследователското съоръжение.

Аеродинамичните тунели за изпитвания и тези за човешки полет имат различни инженерни изисквания. Натрупаният опит на TunnelTech с мащабни въздушни потоци осигурява инженерната основа; след това изследователският тунел се разработва около изискванията за поток с измервателно качество и калибриране.

Ниска интензивност на турбулентносттаВисока еднородност на полето на скороститеНиска ъгловатост на потокаКонтролирани градиенти на статичното наляганеУправление на граничния слойНиско влияние на стенитеТочно измерване на сили и моментиПовтаряеми условия за калибриране

От компактни тунели за научноизследователска и развойна дейност до големи съоръжения за цели летателни апарати, всяка система е проектирана според изискваните от клиента параметри на изпитване.

Примери за конфигурации на аеродинамични тунели, разработени за различни изследователски цели.

Пълен инженерен чертеж на концепция за компактен аеродинамичен тунел със затворен контур
Компактна изследователска конфигурацияЗа компоненти, задвижващи възли и малки цялостни БЛА, където прецизният достъп и повторяемостта са по-важни от изграждането на голям контур.
Пълен инженерен чертеж на концепция за голям аеродинамичен тунел със затворен контур за БЛА
По-голяма конфигурация за цели летателни апаратиЗа разработване на цели летателни апарати, изследвания на взаимодействието на роторите и мащабирани модели, които изискват повече пространство, по-ниско блокиране и разширена измервателна апаратура.
Инженерен чертеж на хоризонтален аеродинамичен тунел с климатични системи и системи за водно въздействие
Конфигурация с климатични възможностиХоризонтален контур с интегрирано охлаждане и системи за подаване на среди за специфични за програмата условия на изпитване на околната среда.
Конфигурация на аеродинамичен тунел с вертикален възвратен канал и компактна хоризонтална площ
Конфигурация с вертикален възвратен каналВертикално разположеният възвратен контур намалява хоризонталната площ, когато подовото пространство е ограничено, заменяйки площта с наличната височина на сградата.

Само концептуални проекти. Размерите, показани на чертежите, илюстрират предварителни оформления и не определят каталожни модели. Окончателната геометрия, характеристиките на потока и системната архитектура се установяват по време на проектирането.

Изградено около матрицата за изпитване

Съоръжението започва с това, което трябва да измерите

Контурът може да бъде отворен или затворен, компактен или с размерите на сграда. Това, което остава постоянно, е инженерната последователност: дефиниране на обекта на изпитване, установяване на параметрите на потока, контрол на смущенията и интегриране на измервателната верига.

Обект на изпитване
Цялостни БЛА, ротори, витла, задвижващи системи, полезни товари, сензори и мащабирани корпуси.
Параметри на потока
Диапазони на постоянна скорост, страничен вятър, пориви, срязване, турбулентност и специфични за мисията преходни профили.
Проектиране на изпитателната секция
Геометрия, достъп, опора на модела, оптичен достъп и блокиране, управлявани около летателния апарат.
Интеграция на съоръжението
Задвижваща мощност, акустика, охлаждане, управление, системи за безопасност и интерфейси към сградата на клиента.
Инженери и партньори по проекта с голям осов вентилатор на EVG

TunnelTech + EVG Lufttechnik

Инженеринг на аеродинамични тунели, подкрепен от производство на индустриални вентилатори

TunnelTech е акционер в EVG Lufttechnik GmbH, нашият дългогодишен стратегически партньор. EVG работи в областта на индустриалното вентилаторно инженерство от 1977 г. и произвежда осови вентилатори от 1987 г.

Тази споделена инженерна и производствена база дава на всеки проект директен достъп до избор на вентилатори, въздуховоди, кондициониране на потока, акустика, управление и високо натоварена индустриална експлоатация.

От 1977 г.Индустриално вентилаторно инженерство
От 1987 г.Производство на осови вентилатори
ЩутгартПроектиране и производство

Изпитване на високоскоростни БЛА прехващачи

Изпитване под мощност на БЛА прехващачи, доближаващи 500 km/h

Бързите платформи за прехващане се очертават като ключов отговор срещу безпилотни системи. При тези скорости задвижването, охлаждането, структурните натоварвания и ефективността на управлението спират да се държат като отделни проблеми и трябва да бъдат оценявани като една свързана система, под мощност, в изпитателната секция.

Диапазон на изпитване до
500km/h
  • Задвижване под аеродинамично натоварване, измервано при работещ двигател
  • Стабилност и ефективност на управлението в целия диапазон на мисията
  • Поведение на въздухозаборника, двигателя и термичните процеси при продължителна висока скорост
БЛА прехващач с фиксирано крило, монтиран на изпитателен стенд в изпитателна секция на аеродинамичен тунел

Опции за околната среда

Чистият въздушен поток е само отправната точка

Когато програмата го изисква, системите за околната среда могат да бъдат проектирани в контура от самото начало. Окончателната комбинация зависи от матрицата за изпитване, температурния диапазон, обработката на средите и изискванията за измерване.

Мултироторен БЛА в изпитателна секция на аеродинамичен тунел под профил на поривист вятър, въздушният поток е показан като токови линии
Профили на вятъраПостоянен поток, пориви, страничен вятър, срязване и турбулентност.
Мултироторен БЛА под силен дъжд и водни пръски в изпитателна секция на аеродинамичен тунел
Водно въздействиеДъжд, пръски и специфично за програмата подаване на вода.
Мултироторен БЛА във въздушен поток, натоварен с пясък и прах, в изпитателна секция на аеродинамичен тунел
Пясък и прахПоток, натоварен с частици, с възстановяване и филтрация, проектирани за съответната среда.
Мултироторен БЛА при ниски температури и условия на обледеняване в изпитателна секция на аеродинамичен тунел
Студ и обледеняванеКонтрол на температурата и калибрирани условия на пръскане, където е необходимо.
Мултироторен БЛА под термично кондициониране с лъчиста топлина в изпитателна секция на аеродинамичен тунел
Термично кондициониранеГорещи и студени работни диапазони за задвижване, батерии и електроника.
Мултироторен БЛА под комбинирано натоварване от вятър, вода и прахови частици в изпитателна секция на аеродинамичен тунел
Комбинирани натоварванияСпецифични за проекта комбинации, разработени като интегрирана функция на съоръжението.

Интеграция на измерванията

Измервателната апаратура следва заданието, а не стандартен пакет

В зависимост от програмата, съоръжението може да побере многоосни аеродинамични везни, измерване на налягането, визуализация на потока, високоскоростно заснемане, PIV, въртящи се опори за модели и специфично за клиента събиране на данни.

Оборудването, доставчиците, целите за точност и интерфейсите се дефинират по време на проектирането и се интегрират в изпитателната секция като една измервателна верига.

Описаната тук измервателна апаратура представлява наличните опции за интеграция. Окончателното оборудване се избира за всеки проект.

Визуализация на потока около профил на крило, погледнато отстрани
Визуализация на потока около същото крило, погледнато под кос ъгъл
Визуализация на потока / изглед на профила

Реално производство. Реални проектни обекти.

Нови приложения за БЛА. Доказано проектиране и производство.

Действителни производствени дейности в Щутгарт и монтажни работи от проекти за аеродинамични тунели, доставени по целия свят от TunnelTech.

Еднолична отговорност за проекта

От изискванията за изпитване до работещо съоръжение

  1. 1

    Анализ на нуждите

    Обекти на изпитване, измервания, диапазон на потока и ограничения на обекта.

  2. 2

    Аеродинамична концепция

    Архитектура на контура, изпитателна секция и изисквания към вентилаторната система.

  3. 3

    Машинно инженерство

    Конструкция, акустика, климатични системи, управление и безопасност.

  4. 4

    Производство и интеграция

    Производство, фабрично сглобяване и интеграция на интерфейси.

  5. 5

    Монтаж и въвеждане в експлоатация

    Монтаж на обекта, пусконаладка, измервания и приемане.

  6. 6

    Обучение и поддръжка през жизнения цикъл

    Обучение на оператори, сервиз, резервни части и бъдещи надграждания.

Еднолична отговорност, ясни интерфейси и дългосрочна поддръжка.

Започнете с обекта на изпитване

Кажете ни какво трябва да се побере, какъв поток е нужен и какво ще се измерва.

Нашият инженерен екип ще превърне вашата матрица за изпитване, параметрите на летателния апарат и ограниченията на обекта в първоначална концепция за аеродинамичен тунел.

Обсъдете вашето съоръжение за изпитване на БЛА