Комплект учебно-лабораторного оборудования учебный комплекс «Вводные эксперименты по аэродинамике» предназначен для количественных экспериментов по аэродинамике и физике полета, изучения изменения перепада давлений вдоль замкнутых поверхностей, изучения изменения статического, общего, динамического давления в газовых потоках.
В комплект поставки включается:
1. Вентилятор нагнетающий и всасывающий – 2 шт.
Вентилятор имеет электронную регулировку скорости, которую можно плавно изменять. Служит в качестве нагнетательного вентилятора открытого потока воздуха в опытах с рабочим блоком и в качестве всасывающего вентилятора при использовании совместно с аэродинамической трубой.
В комплект входит вентилятор, подставка для вертикального и горизонтального крепления вентилятора, узкая форсунка и шарик из полистирола.
2. Аэродинамическая труба – 1 шт.
Представляет собой закрытую рабочую секцию с прозрачными боковыми стенками и сменным дном. Предназначена для количественных экспериментов по аэродинамике и физике полета совместно с всасывающим/нагнетательным вентилятором. В комплекте содержится входной патрубок для захвата воздуха без вихрей и выходной патрубок, подсоединяемый к вентилятору. Так же комплектуется дополнительной клиновидной вставкой, располагаемой на нижней поверхности («площадка Бернулли»), используемой для изучения на качественном уровне перепада давления вдоль замкнутых поверхностей.
В комплект поставки аэродинамической трубы включается:
Входной патрубок – 1 шт.;
Диффузор для подсоединения всасывающего/нагнетательного вентилятора – 1 шт.;
Стабилизирующий фильтр, для защиты от попадания посторонних предметов, для расщепления воздушного потока – 1 шт.;
Площадка Бернулли (со шкалой) – 1 шт.;
Пластиковый корпус (прозрачный) -1 шт.;
Задняя стенка (черная) с ориентационными линиями – 1шт.;
Штативный стержень;
3. Трубка Вентури – 1 шт.
Предназначена для изучения статического давления внутри трубки. На боковой стороне трубки предусмотрены семь отверстий для подсоединения к мультиманометру и прецизионному манометру. Трубка Вентури имеет возможность присоединения к форсунке диаметром 100 мм из набора.
4. Прецизионный манометр – 1 шт.
Наклонный манометр для измерения малых давлений, избыточных давлений и разницы давлений в газовых потоках с помощью приемника давления. Предусматривает дополнительную шкалу для непосредственного считывания скорости ветра, величина которой определяется разностью давлений. Имеет пузырьковый уровень для горизонтального выравнивания измерительной системы. В комплект входит манометрическая жидкость с порошковой краской и шприц для введения жидкости в манометр.
5. Штатив - 3 шт.
В комплект входит пара регулировочных винтов и штырек, являющийся третьей точкой опоры.
6. Штативный стержень – 5 шт.
Монолитный стержень, изготовленный из коррозионно-стойкой специальной стали.
7. Штативный стержень – 5 шт.
Монолитный стержень, изготовленный из коррозионно-стойкой специальной стали.
Универсальный зажим – 5 шт.
8. Приемник воздушного давления – 3 шт.
Предназначен для измерения статического давления, общего давления, динамического давления в газовых потоках с помощью прецизионного манометра. Изогнутая, двойная трубка с сенсорными отверстиями. В набор входит две пластиковые муфты для подсоединения к манометру.
9. Измерительный прибор – 1 шт.
Измерительный прибор на базе микропроцессорной системы обеспечивает 8 каналов измерения давления.
Микропроцессорная система предназначена для управления модулями стенда, связи с компьютером, сбора и обработки данных. Система построена на базе 32-х разрядного микроконтроллера с архитектурой ARM.
Микропроцессорная система имеет возможность расширения по средствам подключения дополнительных модулей, связь с которыми осуществляется по интерфейсу RS485, количество одновременно подключаемых модулей ограничено только нагрузочными возможностями интерфейса. Протокол обмена LCPE (LAB Communication protocol Engineering), это универсальный протокол, позволяющий легко организовать обмен данными и управление различными модулями из программного комплекса ELAB.
Связь с компьютером осуществляется по интерфейсу USB имеющему гальваническую развязку для защиты порта компьютера.
Данные выводятся на цветной LCD TFT, в виде таблицы. Таблица состоит из трех столбцов: в первом указаны наименования параметров с единицами измерения, во втором и третьем значения параметров для первого и второго канала соответственно. Границы таблицы, наименование параметров и единиц измерения выполнены белым цветом, состояние каналов – красным, а значения желтым и голубым соответственно для первого и второго канал.
10. Рабочая секция опытов по аэродинамике – 1 шт.
Предназначена для экспериментов в открытом потоке воздуха совместно с всасывающим/нагнетательным вентилятором. В комплект входит дополнительная форсунка.
11. Детали для опытов по аэродинамике – 1 комплект.
В комплект входят тела различного размера и формы с различными вариантами крепежа для определения силы сопротивления воздуха. Используются в опытах по аэродинамике с рабочим блоком и в аэродинамической трубе.
В комплект входит:
набор из 3 круглых дисков – 1 шт.;
набор из 3 объемных тел – 1 шт.;
крепежный стержень для объемных тел – 2 шт.;
Ниточный гребень для демонстрации линий потока – 1 шт.
12. Дополнительные детали для опытов по аэродинамике – 1 комплект.
Комплект включает аэродинамический профиль и аэродинамические весы для измерения подъемной силы на подставках, предназначенные для проведения экспериментов по изучению физики полета в рабочем блоке для опытов по аэродинамике в открытом потоке воздуха и аэродинамической трубе.
В комплект входит:
Аэродинамический профиль – 1шт.;
Набор крепежных элементов для самодельного аэродинамического профиля – 1 шт.;
Аэродинамические весы – 1шт.;
Шкала для измерения угла наклона, закрепляется в рабочем блоке по аэродинамике и аэродинамической трубе – 1 шт.;
Держатель для надежного закрепления аэродинамического профиля – 1 шт.
13. Динамометр – 2 шт.
Прецизионный динамометр, предназначен для измерения сопротивления потока воздуха в рабочем блоке и аэродинамической трубе.
14. Аэродинамическая поверхность с боковыми гранями – 1 шт.
Предназначен для изучения распределения давления вблизи аэродинамического профиля при условии, что поток воздуха направлен перпендикулярно профилю. На верхней и нижней сторонах располагаются девять отверстий, а на торце указатели давления. Угол наклона профиля имеет возможность изменения. Обязательны боковые направляющие пластины для ослабления пограничных вихрей. В комплект входит ниппель и штативный стержень.
15. Программное обеспечение – 1шт.
Программный комплекс предназначен для регистрации результатов измерений, визуализации полученных данных, их обработки и хранению. Программный комплекс при каждом запуске автоматически определяет активный COM порт для подключения оборудования. При наличии нескольких доступных виртуальных COM-портов на компьютере пользователя, программа предоставляет возможность выбора. Программа регистрирует результаты измерения в реальном времени. Данные накапливаются в буфере программы и сохраняются в форматах csv, xml, txt. Для визуализации результатов измерений программа строит графики, формирует визуальные элементы табличного типа и визуальные элементы поля данных. Пользователь имеет возможности для начала и окончания фиксации измерений, вычисления на основе сохраненных измерений максимального, минимального, среднего, медианного значений, а также расчетов математического ожидания и дисперсии случайной величины. Также предоставляется возможность настраивать внешний вид визуализируемых данных, используя для этого инструменты выбора шрифтов, типов линий, цветов, редактирования надписей и значений измерения и имеется возможность сохранить изображения графиков в формате bmp.
16. Мультимедийная методика – 1шт.
Мультимедийная методика представляет собой учебный фильм с подробным описанием оборудования, а также краткой демонстрацией выполнения основных экспериментов.
17. Руководство по выполнению базовых экспериментов.
Руководство включает в себя краткие теоретические сведения, а также подробный порядок выполнения лабораторных работ.
Лабораторные работы
- Статическое давление в узком сечении. Измерение давления прецизионным манометром.
- Определение скорости потока с помощью трубки Вентури. Измерение давления прецизионным манометром.
- Определение скорости ветра с помощью приемника воздушного давления. Измерение давления прецизионным манометром.
- Статическое давление в узком сечении. Измерение давления с помощью измерительного прибора.
- Определение скорости потока с помощью трубки Вентури. Измерение давления с помощью измерительного прибора.
- Определение скорости ветра с помощью приемника воздушного давления. Измерение давления с помощью измерительного прибора.
- Измерение зависимости сопротивления воздуха от скорости ветра. Измерение давления прецизионным манометром.
- Коэффициент лобового сопротивления: соотношение между сопротивлением воздуха и формой тела. Измерение давления прецизионным манометром.
- Кривая давления на профиле крыла. Измерение давления прецизионным манометром.
- Измерение зависимости сопротивления воздуха от скорости ветра. Измерение давления с помощью измерительного прибора.
- Коэффициент лобового сопротивления: соотношение между сопротивлением воздуха и формой тела. Измерение давления с помощью измерительного прибора.
- Кривая давления на профиле крыла. Измерение давления с помощью измерительного прибора.
- Проверка принципа Бернулли. Измерение давления с помощью измерительного прибора.
Комплект поставки
- Вентилятор нагнетающий и всасывающий – 2 шт.
- Аэродинамическая труба – 1 шт.
- Трубка Вентури – 1 шт.
- Прецизионный манометр – 1 шт.
- Штатив - 3 шт.
- Штативный стержень – 5 шт.
- Штативный стержень – 5 шт.
- Универсальный зажим – 5 шт.
- Приемник воздушного давления – 3 шт.
- Измерительный прибор – 1 шт.
- Рабочая секция опытов по аэродинамике – 1 шт.
- Комплект деталей для опытов по аэродинамике – 1 комплект:
- набор из 3 круглых дисков – 1 шт.;
- набор из 3 объемных тел – 1 шт.;
- крепежный стержень для объемных тел – 2 шт.;
- Ниточный гребень для демонстрации линий потока – 1 шт.
- Дополнительные детали для опытов по аэродинамике – 1 комплект:
- Аэродинамический профиль – 1шт.;
- Набор крепежных элементов для самодельного аэродинамического профиля – 1 шт.;
- Аэродинамические весы – 1шт.;
- Шкала для измерения угла наклона, закрепляется в рабочем блоке по аэродинамике и аэродинамической трубе – 1 шт.;
- Держатель для надежного закрепления аэродинамического профиля – 1 шт.
- Динамометр – 2 шт.
- Аэродинамическая поверхность с боковыми гранями – 1 шт.
- Программное обеспечение – 1шт.
- Мультимедийная методика – 1шт.
- Руководство по выполнению базовых экспериментов.