Practica 1 De Aerodinamica

Alumnos:

Ing. Aeronáutica
2011
Instituto Politécnico Nacional
Practica 1

Practica 1
Anemometría
Objetivo:
Conocer prácticamente diferentes instrumentos y métodos de medición de la velocidad de viento
Equipo y material:
* Anemómetro de copas
* Anemómetro diferencial
* Anemómetro de turbina
* Generador de viento
* Manómetro diferencial
* Carril de 50 cm* Tubo Pitot
* Carro soporte
* Tobera de 150 mm

Consideraciones teóricas
En casi todos los estudios concernientes a la aerodinámica experimental es necesario conocer la velocidad del viento. Para esto se utilizan instrumentos de medición que directa o indirectamente registran la magnitud y cambios en la velocidad de flujo de fluid ya sea por diferencia de presiones, de temperaturas opor medio de n dispositivo mecánico cuyo movimiento se asocie a la velocidad del viento.
El uso de cada tipo de instrumento depende de la naturaleza del flujo de aire a medir, es decir, para una condición particular de viento existen instrumentos adecuados para efectuar la medición de su velocidad.
Los instrumentos para la medición de la velocidad del viento más comunes son:
* Anemómetrode copas
* Anemómetro diferencial
* Anemómetro de turbina
* Tubo Pitot
* Anemómetro de hilo caliente
* Anemómetro laser-Doppler
Como ya se menciono el uso de los instrumentos anteriormente listados depende según las condiciones de flujo a medir, por ejemplo, medición de la velocidad del viento atmosférico, determinación del gradiente de velocidades del viento en la capalimite o bien calibración de la velocidad en el túnel de viento.
A continuación se explicara el funcionamiento y características de los instrumentos de medición a utilizar en esta práctica:
Tubo Pitot
El tubo Pitot es un instrumento de detecta la presión total y la presión estática en una corriente de aire, lo que nos permite conocer el valor de la presión dinámica y por lo tanto el valor de lavelocidad del flujo. Recordando que la presión estática mas la presión dinámica nos da la presión total.
Quedando la velocidad del flujo como:
V= 2qρ en donde q= PT-PE
Cuando el tubo Pitot además de la toma de presión total, también se incluye la toma de presión estática se le llama tubo Pitot/estático.
Al utilizar el tubo Pitot se debe corregir el valor de la presión dinámica(q) debido a que la toma de presión estática detecta alteraciones en el flujo producidas por el vástago (error de vástago) y por la punta del tubo (error de punta).

La grafica 1.1a sirve para determinar el error en la presión dinámica producido por el vástago del tubo Pitot (ev)


La grafica 1.1b sirve para determinar el error en la presión dinámica producido por la punta del tubo Pitot (ep)Anemómetro de turbina
Es un instrumento que detecta y mide la velocidad del viento cuándo este hace girar a una turbina. Gracias a un circuito electrónico se establece una conversión analógico-digital entre las revoluciones de la turbina y la velocidad del viento, cuyo resultado aparece en caratula.
Las especificaciones del anemómetro de turbina que se utiliza en la práctica son:Temperatura de operación: 0° a 50°C. (El fabricante no indica corrección alguna por cambio en la temperatura)
Rango de escalas:
0 a 87.9 NUDOS
0 a 8790 ftmin
0 a 44.8 ms

PRECAUCION: * El anemómetro de turbina es un instrumento DE MEDICION EN EXTREMO delicado, por lo que se debe evita hacer girar la turbina con los dedos o cualquier otro medio que no sea el viento, además su manejo debe ser consumo cuidado. * Debido al diseño de la turbina del anemómetro, para lograr una medición precisa de la velocidad es necesario mantener un ángulo de 20° entre la dirección del viento y el eje de la turbina. * Para prolongar la duración de las pilas del anemómetro, se debe apagar cuando no esté en uso. |

Anemómetro diferencial.
Como su nombre lo indica este instrumento mide la velocidad del...