День добрый! В первой части статьи Мы с Вами познакомились с аэродинамической частью комплекса John H. Glenn Research Center at Lewis Field в Кливленде, узнали из чего он состоит и для чего нужен каждый блок системы. Сегодня предлагаю так сильно не напрягать свои черепные коробки, расслабиться и посмотреть на различные фотографии из истории этого славного технического объекта с моими интересными (или не очень) комментариями.
Начнем с первой фотографии данной территории, когда ничего ещё не было и даже не планировалось. Что же сначала было на месте этого будущего мирового научного центра? Парковка около аэродрома! Ранее это место представляло собой ровное поле, где парковались авто, приезжающие посмотреть на авиашоу и авиагонки)
На этом фото уже можно увидеть стройку комплекса, место выбрано не случайно, в прошлой статье Я не указал где оно именно находится. Конечно же около крупного аэродромного комплекса.
Следующее фото - возведение углового кольца. Эти кольца являлись силовой основой конструкции, также именно в данных кольцах на поворотах располагались выпрямители потока. Именно из-за установки выпрямителей/направляющих необходимо усиливать конструкцию, динамическое давление потока в данном месте становится достаточно значительным, сто может разрушить систему. Кольца устанавливались первыми, а затем уже к стоящим кольцам присоединялись кольцевые секции трубы.
Следующее фото, внутри самой аэродинамической трубы. Для масштаба, в левом нижнем углу фотографии сидят двое рабочих. На заднем плане фото корпус для опорного вала вентилятора, который будет приводить в движение воздух внутри трубы. По всему периметру трубы до потолка уложены металлические и деревянные леса, для монтажа внутренней обшивки. Заметьте, страховочные сети, как собственно и технику безопасности ещё не изобрели.
Следующее фото также достаточно эпичное. В этой трубе начинали исследования проекта Меркурий. Его цель была первыми отправить человека в космос, но как все Мы знаем, СССР был первым. На фото одна из финальных версий модуля для экипажа. Версия C или D. На фото должен быть макет уменьшенный в два раза. По источникам диаметр должен был составлять 2 метра.
Следующее фото можно обсуждать долго.... Начнем с того, почему в аэродинамической трубе установлен обрубок самолета? Всё просто, с точки зрения аэродинамики фюзеляж самолета можно разделить на две части, центральную и крылья. Обтекание крыла потоком можно рассматривать как двухмерное и моделировать его значительно просто. С фюзеляжем сложнее, его нужно целиком помещать в трубу, в идеале вместе с крыльями, но это на секунду 1940-е годы. Так что испытывали кусками. Точность результатов при таком обдуве конечно же страдает. Теперь разберемся, а кто собственно установлено трубе. Это YP-59A фирмы Bell, первый американский реактивный истребитель. Этот корпус специально пригнали на стенд, чтобы оценить его работу на различных высотах. Даже известен приблизительный номер самолета - или №11 или №12, так как именно эти два последних образца отравили на распил в лаборатории для комплексных испытаний.
Следующее фото это конфузор, который сопрягал трубу с испытательной секцией, где устанавливались образцы. Фото Я приложил просто чтобы было проще представить размеры основной трубы.
На одном из первых фото статьи Я показывал как выглядели основные конструкционные кольца во время установки и монтажа секций трубы. А на фото ниже можно увидеть тот опорный фундамент (в англоязычном источнике он назывался "пилоном" по аналогии с часть моста), на который потом фиксировались угловые кольца.
Все фотографии до этого момента показывали финишную отделку трубы, но это просто защита от солнца, ветра и осадков. Основные секции сваривались из отдельных кольцевых сегментов с крупными ребрами жесткости.
Эти ребра выполняли сразу две функции - первая - обеспечение жесткости конструкции, вторая - как в каркасном доме - это поверхность для укладки утеплителя. Не забываем, что в комплекс входила целая рефрижераторная станция! а значит для экономии холода или предотвращения нагрева/остывания требуется защитить внешнюю поверхность трубы от утечек/притока тепла. В качестве утеплителя кстати использовалось стекловолоконный утеплитель, а проще говоря - стекловата. Она является негорючей, что важно, так как в трубе также испытывались авиадвигатели.
Следующее фото показывает сразу два интересных элемента аэротрубы. Фотография сделана на углу и вертикальная стенка не что иное, как угловые направляющие поток лопатки. Что же за труба проходит через эту решетку? Это вал привода вентилятора! он заключен в кожух чтобы не повредить других конструкций, а сам электродвигатель, который приводит его в движение располагался в компрессорной станции комплекса. Заметьте насколько ровным по возможности выполнялась внутренняя поверхность трубы. Минимум шероховатости - минимум возмущений потока - минимум негативного влияния не результаты. Рабочие скорее всего выполняют покраску. Как они красили верх трубы история умалчивает))))
Следующее фото сделано с другой стороны панели, там показан вентилятор уже после завершения монтажа. Передний обтекатель нужен для более равномерного распределения потока по трубе, без формирования циркуляционной зоны в центре. Тут как в компьютерных играх, между лопастей спокойно мог двигаться человек. Необычный факт, этот вентилятор был выполнен из дерева! Всего 12 отдельных сегментов. На что-то другое просто не хватило времени. Нормальные лопасти были поставлены только в 1951 году, через 7 лет работы системы.
На этом фото сегменты из дерева.
Чтобы вращать эту махину использовался электродвигатель мощностью 18 000 лошадиных сил! Диаметр обмотки достигал почти двух ростов человека. Слева на фото - опорный подшипник вала.
Подходим к концу нашего рассказа, Я не мог не показать как выглядели установленные двигатели на испытаниях в этой трубе. На фото турбореактивный J65–B–3 фирмы Curtiss-Wright Corporation, на AWT он испытывался с имитацией работа на высоте почти 26 километров. Потом эти двигатели пошли на установку на военные самолеты F-11 и A-4.
Последнее фото - просто рабочее место инженера испытателя, следящего за показаниями установки. Все элементы стиля соблюдены, белый воротничок, прилизанные волосы и мешковатые штаны. Хотя главное на фото циферблаты, они должны были показывать основные данные, силу сопротивления, подъёмную силу, а ещё в идеале, тягу (для двигателей), крен, тангаж и рыскание. Хотя как в то время это реализовывалось лично мне абсолютно не понятно!
Если хотите разбираться в аэродинамике, то посмотрите на наши прекрасные учебные курсы на сайте учебного центра: http://hydreducation.tilda.ws/. Если вы только начинаете, то обратите особое внимание на курс по бесплатной программе JavaFoil.
Заходите в Наш Telegram-канал t.me/HYDReducation, тут дублируются все статьи канала и есть дополнительные бонусы.
Первая часть статьи о этом испытательном комплексе.
Часть №1. Описание аэродинамического комплекса.
Статья о Патроне Федорова.