Aerodynamické tunely NASA

NASA využívá aerodynamické tunely velmi často. Nemá je jen pro kosmonauty na nácvik letu volným pádem. NASA má větrné tunely také na to, aby testovali povrchy a zakřivení letadel – jejich odpor vzduchu a letové vlastnosti.

Aerodynamické tunely jsou velké trubky s proudícím vzduchem uvnitř. Tunely se používají k obtékání vzduchu kolem objektů uvnitř – simulace letu. Výzkumníci používají aerodynamické tunely, aby se dozvěděli, co se děje při letu letadla. NASA využívá aerodynamické tunely pro testování svých letadel a kosmických lodí. Některé aerodynamické tunely jsou dostatečně velké, aby se v nich testovalo létající těleso v plné velikosti. V aerodynamickém tunelu se pohybuje vzduch kolem objektu, takže se zdá, jako kdyby objekt skutečně letěl.

Jak aerodynamické větrné tunely fungují?

Ve většině případů ventilátory ženou vzduch skrz trubici z jedné strany na druhou, tak aby obtékal kolem objektu umístěného uvnitř. Objekt je v tunelu upevněn tak, že se nepohybuje. Objekt může být malý model letadla, nemusí být v životní velikosti. Může taky jít o model nebo skutečnou velikost kosmické lodě nebo jiných létajících předmětů. Může to být i jednoduchý předmět, jako je tenisový míček. Vzduch pohybující se kolem statického objektu nám ukáže, co by se stalo v případě, že se objekt bude pohybovat ve vzduchu – poletí. Pohyb vzduchu testujeme různými způsoby. Například můžeme umístit do vzduchu kouř nebo barvivo a tak je vidět přesné dráhy vzduchu. K objektu můžou být připevněna vlákna, na kterých je vidět, jak se vzduch pohybuje. Další speciální nástroje se mohou také použít pro měření síly vzduchu na objektu.

Jak NASA využívá aerodynamické tunely pro letadla?

NASA má více aerodynamických tunelů, než kterákoli jiná organizace. Agentura využívá aerodynamické tunely v mnoha ohledech. Jedním z hlavních důvodů, proč NASA používá aerodynamické tunely, je dozvědět se více o tom, jak se letadla a předměty pohybují ve vzduchu. Jedním z cílů NASA je zlepšení letecké dopravy. Aerodynamické tunely NASA pomáhají testovat nové nápady na způsoby, jak letadlo upravit pro lepší a bezpečnější let. Technici mohou testovat nové materiály či tvary letadel a jejich částí. Před montáží na nové letadlo NASA testuje novinku v aerodynamickém tunelu, aby se ujistila, že bude létat tak, jak má.

NASA pracuje také s dalšími organizacemi, které potřebují využívat aerodynamické tunely. Díky tomu mohou stavitelé letadel vyzkoušet vlastnosti letu svých nových strojů. Tím, že NASA nechává tyto společnosti využívat její aerodynamické tunely, pomáhá bezpečnější letecké dopravě.

Jak můžou aerodynamické tunely pomoct při stavbě kosmických lodí?

NASA také používá aerodynamické tunely pro testování kosmických lodí a raket. Tato vozidla jsou vyrobena pro práci v kosmickém prostoru. Prostor nemá žádnou atmosféru. Kosmické lodě a rakety musí cestovat přes atmosféru a dostat se do vesmíru. Vozidla, která berou lidi do vesmíru, se musí vrátit do atmosféry na Zemi.

Aerodynamické tunely jsou důležité při vytváření nových Ares raket a kosmické lodi Orion. Ares a Orion jsou nová vozidla, která budou vozit astronauty do vesmíru. Inženýři NASA zkouší nápady pro navrhování Ares v aerodynamických tunelech. Potřebovali vidět, jak dobře se chová Ares při letu. Inženýři testovali modely Orion. Potřebovali vědět, co by se stalo v různých typech situací při návratu kosmické lodi do atmosféry.

Ještě dlouho poté, co se dokončí první projekční práce, NASA i nadále používá aerodynamické tunely. Testy aerodynamického tunelu pomohly NASA změnit raketoplán, aby byl bezpečnější. Aerodynamické tunely mají velký význam, aby všechny kosmické lodě a rakety byly lepší.

Aerodynamické tunely můžou dokonce pomoci inženýrům konstruovat kosmické lodi k práci na jiných planetách. Mars má totiž tenkou atmosféru. Je důležité vědět, co se bude v atmosféře Marsu se dít, až tam vozidla půjdou na přistání. Vesmírná vozidla a padáky jsou testovány v aerodynamickém tunelu simulujících atmosféru Marsu.

Jaké typy aerodynamických tunelů NASA používá?

NASA má mnoho různých typů větrných tunelů. Jsou umístěny v NASA centrech po celých Spojených státech amerických. Větrné tunely jsou dodávány v mnoha velikostech. Některé z nich jsou veliké jen několik centimetrů čtverečních, a některé z nich jsou dostatečně velké, aby testovaly letadla v plné velikosti. Některá letadla se testují v aerodynamických tunelech při velmi nízkých rychlostech. Ale některé aerodynamické tunely umí testovat nadzvukové rychlosti proudění vzduchu. Více než 5000 km za hodinu!