Le test en soufflerie en mécanique des fluides fait référence à une méthode d'expérimentation aérodynamique dans laquelle un avion ou un autre modèle d'objet est placé dans une soufflerie pour étudier le flux de gaz et son interaction avec le modèle afin de comprendre les caractéristiques aérodynamiques de l'avion réel ou d'autres objets. ;

Classement des épreuves

Les expériences aérodynamiques sont divisées en deux catégories : les expériences physiques et les expériences sur modèles. Les expériences physiques, telles que les expériences de vol d'avion et les expériences de lancement de missiles réels, ne causeront pas de problèmes de distorsion de simulation tels que les modèles et les environnements, et ont toujours été le moyen ultime d'identifier les performances aérodynamiques des avions et de calibrer d'autres résultats expérimentaux. De telles expériences sont coûteuses et difficiles à contrôler. , et il est impossible de réaliser au stade initial du développement du produit, de sorte que les expériences aérodynamiques sont généralement des expériences de modèle à plusieurs doigts. Les expériences aérodynamiques peuvent être divisées en 3 catégories selon la manière dont l'air (ou un autre gaz) et le modèle (ou l'objet réel) produisent un mouvement relatif : 1. L'air bouge et le modèle ne bouge pas, comme les expériences en soufflerie . ②L'air est immobile et l'objet ou le modèle se déplace, comme une expérience de vol, une expérience de vol libre de modèle (expérience avec un modèle d'avion motorisé ou non volant dans les airs), une expérience de traîneau de fusée (porté par un traîneau propulsé par fusée qui se déplace à grande vitesse sur le modèle de piste pour l'expérience), expérience de flèche (la machine à flèche porte le modèle pour faire pivoter et mener des expériences), etc. ③ L'air et le modèle se déplacent, comme l'expérience de vol libre dans la soufflerie (le l'expérience est réalisée par rapport au modèle de projection du flux d'air en soufflerie), et l'expérience de rotation (le modèle est placé dans le courant ascendant de la soufflerie du cyclone de queue, et l'expérience est réalisée pour le faire entrer dans l'état de rotation) Attendez. Lors de la réalisation d'expériences sur modèle, la similitude entre le champ d'écoulement du modèle et le champ d'écoulement réel doit être assurée, c'est-à-dire, en plus de s'assurer que le modèle est géométriquement similaire à l'objet réel, les critères de similitude liés aux deux champs d'écoulement, tels que le nombre de Reynolds, le nombre de Mach, le nombre général de Ronte et ainsi de suite correspondent au même (voir Critères de similarité hydrodynamique).

En effet, dans les conditions d'expériences sur modèle général (comme les expériences en soufflerie), il est difficile de s'assurer que tous ces critères de similarité sont égaux, et les principaux critères de similarité ne peuvent être rendus égaux ou atteindre la plage d'auto-calibration selon circonstances particulières. Par exemple, les expériences impliquant la viscosité ou la résistance doivent avoir des nombres de Reynolds égaux ; pour les expériences impliquant un écoulement compressible, les nombres de Mach doivent être égaux, et ainsi de suite. L'erreur expérimentale causée par l'égalité des critères de similarité, qui devrait être satisfaite mais non satisfaite, peut parfois être éliminée par la correction des données, telle que la correction du nombre de Reynolds. La perturbation du champ d'écoulement par les parois de la grotte et les supports du modèle doit également être corrigée. Les expériences aérodynamiques mesurent principalement les paramètres d'écoulement d'air, observent les phénomènes et les états d'écoulement et déterminent les forces aérodynamiques agissant sur le modèle. Les résultats expérimentaux sont généralement organisés en nombres de similarité sans dimension afin de généraliser du modèle à la réalité.

Les souffleries sont généralement appelées essais en soufflerie. En termes simples, selon le principe de la relativité du mouvement, le modèle ou l'objet de l'avion est fixé dans l'environnement artificiel au sol et le flux d'air est créé artificiellement pour simuler divers états de vol complexes dans les airs et obtenir des données de test. C'est la "voie verte" pour le développement et la production d'avions, de missiles et de fusées modernes. Pour faire simple, une soufflerie consiste à créer artificiellement un « ciel » au sol. Quant à savoir pourquoi les souffleries de notre pays sont construites profondément dans les montagnes, c'est pour des raisons historiques.
Dans l'essai en soufflerie, lorsque la force aérodynamique du modèle mesurée par la balance est convertie en système de coordonnées du débit d'air, l'erreur du coefficient aérodynamique du modèle sera introduite en raison de l'erreur de la mesure de l'angle d'attaque du modèle, et cette erreur peut tenir compte de la coefficient aérodynamique total dans certaines conditions. 25% de l'erreur. Par conséquent, une technologie de mesure précise de l'angle d'attaque est la base pour obtenir des données de test de caractéristiques aérodynamiques de haute précision. L'indice avancé de précision des données d'essai en soufflerie nécessite que l'erreur de coefficient de traînée du modèle ne dépasse pas 0,0001 lorsque le nombre de Mach Ma est compris entre 0,4 et 0,9, ce qui nécessite que l'erreur de mesure de l'angle d'attaque du modèle ne puisse pas dépasser 0,01°.

Avantages des tests
Bien que l'expérience en soufflerie ait des limites, elle présente les quatre avantages suivants : 1. Elle peut contrôler plus précisément les conditions expérimentales, telles que la vitesse du flux d'air, la pression, la température, etc. 2. Il est plus pratique d'installer, de faire fonctionner et d'utiliser l'instrument de test. ③Les éléments et contenus expérimentaux sont variés et la précision des résultats expérimentaux est élevée ; ④L'expérience est relativement sûre, et a une efficacité élevée et un faible coût. Par conséquent, les expériences en soufflerie sont largement utilisées dans la recherche en aérodynamique, le développement de divers aéronefs, ainsi que dans l'aérodynamique industrielle et d'autres domaines liés au flux d'air ou au vent.