Practica, Guiñometro(Yawmeter)

OBTENCIÓN DE LA CURVA DE CALIBRACIÓN DEL GUIÑOMETRO Y MEDICIÓN DE ÁNGULOS DE DESVÍON DEL VIENTO

OBJETIVO 1: Obtener la curva de calibración del guiñómetro para determinar los ángulos de variación del viento en un plano vertical de la sección de prueba del túnel TE-44.
OBJETIVO 2: Utilizando el guiñometro y su curva de calibración obtener los ángulos de desvío del viento en 81 puntos en unplano transversal de la sección de pruebas.

Marco Teórico

Guiñómetro: También llamado medidor de guiñada.

Las lecturas  de presión total y presión estática medidas por tubos se ven afectadas por la dirección del flujo. Los mejores instrumentos son, por lo tanto, los que al menos dependen de guiñada. Exactamente lo contrario es cierto para los tubos que se utilizan para medir la dirección delflujo. Por lo general, guiñómetros también miden otras características del flujo. 

Un tubo ideal sería adecuado para medir  cuatro cantidades independientemente: los ángulos α y β de la inclinación del flujo tridimensional a dos planos perpendiculares entre sí, la presión total p0, y presión estática p. El primer par de mediciones determina las direcciones, y el segundo, la magnitud del vectorde velocidad. Todos los propósitos de estos tubos de este tipo, encuentran amplias aplicaciones en la investigación de turbomáquinas. Ellos son, sin embargo, menos precisos que los tubos de doble propósito en la medición de la magnitud del vector de velocidad, debido a la dificultad de medir con precisión la presión estática. Instrumentos como los sensores de presión para medir la dirección delflujo se puede dividir en dos grupos. El primer grupo consta de dispositivos en los que se mide la guiñada en términos de la diferencia de presión entre dos tubos de cuyos orificios están dispuestos en un ángulo fijo con respecto al otro.

Un segundo grupo incluye instrumentos basados en la medición de la diferencia de presiones entre dos puntos en lasuperficie de un cuerpo simétrico simplificado (esfera, cilindro, cuña o cono). Cuando los ejes ( o el plano de simetría) de el cuerpo coincide con la dirección de la corriente, la presión en puntos simétricamente localizados es igual.

Material y equipo utilizado

-Tunel de presión total TE-44
-Manométro de 36 columnas
-VGar4illa de extensión del guiñómetro
-Brazo de montaje del guiñómetro
-Balanza de montaje del guiñómetro
- Balanzaaerodinámica
-Nivel de burbuja
- Guiñómetro
- Mecanismo de exploración transversal

Desarrollo de la práctica

1.- Determinación de las condiciones ambientales

| Iniciales | Finales | Promedio |
Temperatura Ambiente | 19.6 °C | 21.6 °C | 20.6 °C |
Presión Barométrica | 592 mmHg | 591.5 mmHg | 591.75 mmHg |
Humedad Relativa | 80% | 79% | 79.5% |

Con el promedio de estos valoresobtenemos la densidad del aire en el laboratorio:

Pcorr= 591.75mmHg(1+(0.00001841°c)(20.6°C)1+(0.00018181°c)(20.6°C))=589.76 mmHg
t= (9/5)(20.06)+32=69.08 °F
Ps=2.685+3.537x10-3(69.08°F)2.245=47.989 lb/ft2= 245.71 kg/m2
Pv= 0.72(245.71)=176.91 Kgf/m2
Pz=Pcorr=589.106mmHg(7969.254 Kg/m2)/(587.27 mmHg)=8003.04 kg/m2
ρz=8003.04 kgfm2-0.3779176.91kgfm29.81ms2∙29.256m°K∙293.6°K=0.0943UTMm3=0.9247kgm3
ρz = 0.9247 kg/m3
2.- Obtención de la curva de calibración del guiñómetro
Se colocó la balanza aerodinámica en el túnel, seguimos con la colocación del guiñómetro en la varilla de extensión y conectamos la toma superior y la toma inferior. Posicionamos el transportador de la balanza en posición 0° colocamos al brazo de montaje del guiñómetro. Una vez hecho esto nos aseguramos con elnivel de burbuja que este horizontal y apretamos con la tuerca de sujeción de la balanza aerodinámica. Accionamos el túnel y empezamos a tomar medidas.

Empezamos con las compuertas de admisión del aire para trabajar con PDR máximo. Las mediciones y resultados en la siguiente tabla:

K= 0.8 (Tomado de la practica pasada)
PDR= 44.15 mmHg
q= (44.15)(0.98)=43.267

Ángulo de...