Водный туннель Гарфилда Томаса
| Водный туннель Гарфилда Томаса | |
|---|---|
 | |
 | |
| Общая информация | |
| Статус | Завершенный |
| Тип | Образовательный , НИОКР |
| Расположение | Юниверсити-Парк , Пенсильвания |
| Адрес | Норт-Атертон-стрит, Юниверсити-Парк, Пенсильвания, 16801 |
| Координаты | 40 ° 47'35 "N 77 ° 52'06" W / 40,793054 ° N 77,86822 ° W |
| Строительство началось | 1948 |
| Завершенный | 7 октября 1949 г. [1] |
| Открыто | Март 1950 г. [1] |
| Отремонтированный | 1992 |
| Клиент | АРЛ , ВМС США |
| Владелец | Пенсильванского университета Лаборатория прикладных исследований |
| Веб-сайт | |
| Домашняя страница АРЛ | |
Водный туннель Гарфилд -Томас является одним из главных экспериментальных объектов гидродинамических исследований ВМС США и находится в ведении штата Пенсильвания Лаборатории прикладных исследований . [2] Объект был завершен и введен в эксплуатацию в 1949 году. [2] Учреждение названо в честь лейтенанта У. Гарфилда Томаса-младшего штата Пенсильвания, , выпускника факультета журналистики погибшего во время Второй мировой войны . Долгое время водный туннель Гарфилда Томаса был крупнейшим туннелем с циркулирующей водой в мире. [1] объявило его исторической достопримечательностью машиностроения Американское общество инженеров-механиков . [3]
Сегодня, в дополнение ко многим проектам военно-морского флота, туннельные исследования объекта расширились до насосов для космического корабля "Шаттл" , передовых двигателей для кораблей, систем отопления и охлаждения, искусственных сердечных клапанов , вентиляторов для пылесосов и других насосов и движителей. продукты. [4] [5]
История
[ редактировать ]После окончания Второй мировой войны американские военные начали вкладывать значительные средства в высшее образование по всей стране. В то же время Гарвард закрыл Лабораторию подводного звука (USL), которая изобрела первую акустическую самонаводящуюся торпеду ( FIDO ); [1] в результате Пенсильванский университет нанял Эрика Уокера , помощника директора USL, чтобы возглавить его электротехнический отдел, а ВМС передали торпедное подразделение USL в Пенсильванский университет, где оно стало Лабораторией артиллерийских исследований (ORL). [6] В конечном итоге ORL стала Лабораторией прикладных исследований.
Водный туннель Гарфилда Томаса был построен в штате Пенсильвания в сотрудничестве с ORL компанией ARL для дальнейших исследований торпед. Строительство завершилось 7 октября 1949 года, а эксплуатация началась через шесть месяцев. [1] С тех пор объект расширился и стал заниматься исследованиями вязкости, звука, волн и ветра.
В 1992 году на объекте был проведен капитальный ремонт. [4]
Возможности
[ редактировать ]
Объект состоит из ряда объектов закрытого цикла, закрытой струи и открытой струи. [7]
Водные туннели
[ редактировать ]На объекте эксплуатируются четыре водных туннеля. [8]
Водный туннель Гарфилда Томаса
[ редактировать ]Водный туннель Гарфилда Томаса - самый большой водный туннель на объекте. [7] 100 футов в длину, [5] 32 фута в высоту, [5] 100,000 [1] Туннель галлонов представляет собой замкнутый контур с закрытой струей. Система приводится в действие насосом мощностью 1491 кВт (2000 л.с.) с 4-лопастным рабочим колесом с регулируемым шагом и может развивать максимальную скорость воды 18,29 м/с (40,91 миль в час). Система способна создавать давление от 413,7 до 20,7 кПа.
Туннель оснащен множеством инструментов, в том числе: пропеллерными динамометрами, датчиком давления с пятью отверстиями, зондами Пито , лазерами, датчиками давления, гидрофонами , механизмом плоского движения (ПММ), силовыми балансирами, акселерометрами и акустическими массивами . [7]
Меньшие водные туннели
[ редактировать ]На объекте эксплуатируются два дополнительных водяных туннеля меньшего размера диаметром 12 дюймов и 6 дюймов. Оба имеют замкнутый контур и закрытую струю. 12-дюймовый двигатель представляет собой систему мощностью 150 лошадиных сил (111,8 кВт), способную развивать максимальную скорость воды 24,38 м/с (54,53 миль в час). 6-дюймовый двигатель мощностью 25 л.с. (18,64 кВт) может развивать максимальную скорость 21,34 м/с (47,74 миль в час).
Оба туннеля оснащены лазерами, датчиками давления, датчиками давления и гидрофонами.
Сверхскоростной кавитационный туннель
[ редактировать ]На предприятии также имеется 1,5-дюймовый кавитационный туннель закрытого типа с закрытой струей, способный развивать максимальную скорость 83,8 м/с (187 миль в час). Туннель из нержавеющей стали мощностью 75 л.с. (55,9 кВт) выдерживает давление до 41,4 кПа и температуру от 16 °C до 176 °C.
Другие удобства
[ редактировать ]
Помимо водяных туннелей, на объекте имеется ряд аэродинамических труб, глицериновых труб и безэховых камер, которые используются во многих физических задачах. [9] Центр исследования пограничного слоя (BLRF) управляет 12-дюймовым турбулентным потоком глицерина по трубе . [8] Кроме того, на объекте установлен осевой вентилятор с открытой струей мощностью 20 л.с. (14,91 кВт), частотой вращения 1750 об/мин и максимальной скоростью 36,58 м/с (81,83 миль в час), используемый для фундаментальных инженерных исследований лопаток турбомашин. Еще один замкнутый контур диаметром 2,75 метра и мощностью 100 л.с. (74,6 кВт), используемый специально для исследований вязкого подслоя и моделирования турбулентного потока жидкостей рядом со стенкой в большом масштабе.
См. также
[ редактировать ]- Лаборатория прикладных исследований Пенсильванского государственного университета
- Водяной туннель (гидродинамический)
- Бассейн модели корабля
- Государственный университет Пенсильвании
- Список исторических достопримечательностей машиностроения
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж «Замкнутый контур, закрытая струя, высокоскоростной водный туннель» . Американское общество инженеров-механиков . Проверено 25 ноября 2013 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Об АРЛ – Кто и что мы» . Государственный университет Пенсильвании . Проверено 25 ноября 2013 г.
- ^ «Водный туннель Гарфилда Томаса» . АСМЭ . Проверено 25 ноября 2013 г.
- ^ Перейти обратно: а б Браун, Нэнси Мари. «Туннельный тур» . Новости штата Пенсильвания . Проверено 25 ноября 2013 г.
- ^ Перейти обратно: а б с «Предпосылка водного туннеля Гарфилда Томаса» . Проверено 25 ноября 2013 г.
- ^ «Исторический маркер Университета штата Пенсильвания [образование]» . Проверено 25 ноября 2013 г.
- ^ Перейти обратно: а б с «Сооружения водного туннеля Гарфилда Томаса (GTWT)» . Лаборатория прикладных исследований штата Пенсильвания. Архивировано из оригинала 24 октября 2013 года . Проверено 25 ноября 2013 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Лаборатория прикладных исследований Пенсильванского государственного университета» (PDF) . 27 сентября 1988 года. Архивировано из оригинала 4 декабря 2013 года . Проверено 25 ноября 2013 г.
{{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется|journal=( помощь ) - ^ «Жидкости, строительная механика и акустика (FSMA)» . Лаборатория прикладных исследований . Проверено 25 ноября 2013 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
СМИ, связанные с водным туннелем Гарфилда Томаса , на Викискладе? - Домашняя страница АРЛ
