Implementación de nuevas técnicas de medida en un túnel de viento subsónico para bajo número de Reynolds

Abstract

[ES] En este documento se presenta el desarrollo de diferentes métodos para realizar mediciones en túnel de viento. Estos métodos se dividen entre aquellos que miden las cargas sobre el modelo y los no intrusivos que miden fenómenos mediante técnicas ópticas. En lo relativo al primer caso, se diseña un sistema de anclaje y posicionamiento portátil para una balanza de 6 ejes. Se incluye tanto el diseño de los mecanismos como el de la estructura de sistemas de seguridad y protección del equipo. Por otro lado, se crea herramientas para la aplicación de medidas visuales sobre los experimentos en el túnel de viento. La primera de ellas emplea la visión artificial para digitalizar la geometría de las maquetas fabricadas. En segundo lugar, se desarrolla un programa informático para procesar imágenes procedentes de interferómetría óptica en película de aceite. Finalmente, se implementa la detección de deformaciones en la sección de punta de ala de una placa plana empotrada por uno de sus extremos. Este procedimiento experimental se valida mediante el uso de un acelerómetro y se compara con resultados CFD bidimensionales y teóricos con polares estacionarias no lineales.

[EN] In this document different wind tunnel measuring methods are developed. This methods are divided in aerodynamic loads measuring methods and artificial vision measuring procedures. Relatively to loads measuring methods, a fastening and positioning system for a 6 axis load cell is implemented. In this document the design of the mechanism, the structure and safety systems is shown. On the other hand, artificial vision processing tools for aerodynamic test in the wind tunnel are developed. The first one is the application of the artificial vision to digitalise the geometry of an airfoil. In the second place, a processing software for oil film interferometry is developed. Finally, the detection of the strain of the tip section of a flat plate wing, which is a cantilever beam, is implemented. This experimental procedure is validated using an accelerometer and the results are discussed and compared to CFD simulations and theoretical integration of the equations assuming stationary and non-linear polar.