MARHy naddźwiękowy tunel rozrzedzone wiatr się w laboratorium ICARE na CNRS w Orleanie kampusu jest jednostka badawcza stosowana w kontekście badań podstawowych i / lub stosowane do badania dynamiki płynów zjawisk rozrzedzonym przepływów kompresyjnych. Nazwa MARHy jest skrótem M ach daptable R aréfié Hy personique i tunel aerodynamiczny jest zarejestrowana pod tą nazwą w europejskim portalu Meril wymieniającego obiekty do prowadzenia badań w Europie. Obiekt testowy został zbudowany w 1963 roku i jest częścią platformy eksperymentalnej FAST, składającej się z dwóch innych obiektów testowych, PHEDRA i EDITH . (Kierownik Platformy Eksperymentalnej FAST: Viviana LAGO ).
Platforma ta jest wykorzystywana w szczególności do badań lotniczych i kosmicznych.
W 1962 roku CNES (Narodowe Centrum Badań Kosmicznych) zdecydowało o budowie tunelu aerodynamicznego o niskiej gęstości i dużej prędkości, niezbędnego do badań aerodynamicznych i aerotermalnych przepływów gazu rozrzedzonego. Tak więc tunel aerodynamiczny nazwany SR3 został zmontowany w laboratorium Aerothermal w Meudon. Opracowanie obiektu testowego powierzono firmie SESSIA (biuro projektowe specjalizujące się w pracach przemysłowych związanych z aeronautyką), a SR3 zakończono rok później, w 1963 roku.
W 2000 roku, po połączeniu Laboratorium Aerotermalnego i LCRS (Laboratorium Systemów Spalania i Reaktywności), tunel aerodynamiczny został przeniesiony do laboratorium ICARE w Orleanie. SR3 zmienił wówczas nazwę na MARHy.
MARHy to unikatowy w Europie środek testowy pozwalający na symulację rozrzedzonych, super / hipersonicznych przepływów w trybie ciągłym i w obwodzie otwartym.
Tunel aerodynamiczny składa się z trzech części:
Aby umożliwić generowanie odpowiednich warunków przepływu i osiągnięcie oczekiwanych poziomów rozrzedzenia, przewidziano dwa rodzaje środków pompujących. Rzeczywiście, dla przepływów o dużej gęstości, 2 pompy łopatkowe lub pompy główne są powiązane z maksymalną liczbą 14 pomp Rootsa .
Pełna gama dysz, od cylindrycznych do stożkowych, wyposażonych w wymienną szyjkę, umożliwia uzyskanie zakresu działania od poddźwiękowego do naddźwiękowego. MARHy może symulować do 19 różnych typów przepływu w zależności od zainstalowanej dyszy i związanych z nią warunków wytwarzania.Gdy do dyfuzora zostanie dodany rozcieńczalnik, w komorze doświadczalnej można uzyskać ciśnienie statyczne mniejsze niż 10-2 .
Liczba Macha M. |
Liczba Reynoldsa Re / cm |
Ciśnienie statyczne P1 (Pa) |
Temperatura statyczna T1 (K) |
---|---|---|---|
0.6 | 3,7 × 10 1 | 27 | 280 |
0.8 | 5,3 × 10 1 | 27 | 266 |
2 | 6 × 10 4 | 6,1 × 10 3 | 163 |
2 | 2,7 × 10 1 | 2.7 | 163 |
2 | 8 × 10 1 | 8 | 163 |
4 | 1,8 × 10 2 | 2.7 | 70 |
4 | 5,7 × 10 2 | 8 | 70 |
4 | 5 × 10 3 | 71.1 | 70 |
6.8 | 3,55 × 10 2 | 5.02 | 97 |
12 | 1,19 × 10 3 | 1.38 | 27 |
14.9 | 4,58 × 10 3 | 3.17 | 22 |
15.1 | 1,10 × 10 3 | 0,72 | 21 |
15.3 | 4,24 × 10 2 | 0,26 | 21 |
16 | 11,17 × 10 2 | 0.58 | 20 |
16.5 | 59 × 10 2 | 3.15 | 20 |
18.4 | 7,52 × 10 3 | 2,98 | 18 |
20 | 8,38 × 10 2 | 0.21 | 14 |
20.2 | 2,85 × 10 2 | 0,07 | 13 |
21.1 | 6,68 × 10 3 | 1.73 | 14 |
Z tunelem aerodynamicznym związanych jest kilka rodzajów diagnostyki: czujniki ciśnienia do pomiarów ścian, termopary, rurki Pitota, kamera termowizyjna na podczerwień, kamera iCCD i technika luminescencji, równowaga aerodynamiczna, sondy elektrostatyczne, spektrometria emisyjna (bliska podczerwień, widzialna i VUV) i działo elektronowe.
Tunel aerodynamiczny MARHy jest szczególnie odpowiedni do badania zjawisk aerodynamicznych w przejściowym reżimie niskiej liczby Reynoldsa. W rzeczywistości jego zasięg działania symuluje wysokości sięgające 100 km z przepływami, które mogą osiągać MACH 20. Niektóre wykonane prace są wymienione poniżej:
,
Wizualizacja uderzenia dysku w punkt zatrzymania na Mach 2 przez działo elektronowe (ONERA).
Obraz modelu Hermèsa w rozrzedzonym przepływie naddźwiękowym przy 20 machach.
Zdjęcie wyładowania jarzeniowego generowanego przez aktywator plazmowy Mach 4.