Unterschall- und Überschallströmungen verhalten sich unterschiedlich. So bewirkt z.B. eine Querschnittsverengung der Strömung bei Unterschall eine Geschwindigkeitserhöhung und bei Überschall eine Verzögerung der Geschwindigkeit. Das Verständnis dieser grundlegenden Phänomene von Überschallströmungen hilft bei der Auslegung von z.B. Gas- und Dampfturbinen, Düsen oder Raketen.
HM 172 ist ein offener Windkanal vom Typ “Eiffel” zur Untersuchung aerodynamischer Eigenschaften verschiedener Widerstandskörper bei Unterschall- oder Überschallströmung.
Ein Gebläse saugt Luft aus der Umgebung durch den Überschallwindkanal. Am Lufteintritt befindet sich eine Unterschalldüse, in der die angesaugte Luft beschleunigt wird. Die sorgfältig gestaltete Kontur der Unterschalldüse mit integriertem Strömungsgleichrichter gewährleistet eine gleichmäßige Geschwindigkeitsverteilung mit geringen Turbulenzen in der anschließenden Messstrecke. In der geschlossenen Messstrecke wird die Luft weiter beschleunigt und umströmt einen Widerstandskörper (Rakete, Geschoss, Doppelkeil und Keil). Im weiteren Verlauf des Überschallwindkanals wird die Luftströmung in Überschall- und Unterschalldiffusoren verzögert und gelangt über einen Ansaugfilter in das Gebläse. Hier wird die Luft verdichtet und anschließend wieder in die Umgebung ausgestoßen. Ein Schalldämpfer am Luftaustritt begrenzt den Schallpegel.
Zur Erzeugung von Strömungsgeschwindigkeiten bis Mach 1,8 werden austauschbare Wände mit verschiedenen Konturen in die Messstrecke eingesetzt.
Die mitgelieferte Schlierenoptik ermöglicht eine unmittelbare Beobachtung der Überschallströmung und der auftretenden Stoßfronten. Drücke werden mit Aufnehmern erfasst, über USB direkt auf einen PC übertragen und dort mit Hilfe der mitgelieferten Software ausgewertet. Zusätzlich wird der Druck an der Messstelle an einem Manometer angezeigt. Durch die kontinuierliche Arbeitsweise steht für die Beobachtung und Messwertaufnahme genug Zeit zur Verfügung.
