5 terowong angin paling berkuasa di dunia

Terowong angin ialah mesin yang menyerupai aliran udara melalui objek, membantu menguji aerodinamik pesawat dan roket yang tidak terkira banyaknya.

Sistem ini terdiri daripada paip sempit yang panjang di mana udara diperkenalkan dengan pelbagai kaedah seperti kipas yang berkuasa. Di dalam tiub terdapat model atau objek yang akan diuji.

Aliran udara yang masuk akan dikawal untuk mengkaji kesannya terhadap objek dalam keadaan berbeza seperti perubahan kelajuan angin.

Terowong angin mula dibangunkan pada akhir abad ke-19, dan kini digunakan secara meluas dalam banyak industri. Kejuruteraan Menarik telah menyusun senarai terowong angin paling berkuasa yang ada hari ini.

1. JF-22

JF-22 yang dibina di Institut Kejuruteraan Mekanikal Akademi Sains China (IMCAS) di utara Beijing ialah terowong angin hipersonik paling berkuasa di dunia. JF-22 mempunyai diameter 4 m dan boleh mencapai kelajuan sehingga 30 Mach (37,044 km/j atau 10.3 km/s).

JF-22 menggunakan letupan bermasa untuk menghasilkan gelombang kejutan yang memantulkan satu sama lain dan menumpu pada satu titik di dalam paip untuk mencipta aliran gas berkelajuan tinggi. JF-22 boleh membekalkan kuasa 15 gigawatt (GW), bersamaan dengan 70% daripada kapasiti Empangan Three Gorges, empangan hidroelektrik terbesar di dunia.

2. JF-12

JF-12 ialah terowong angin litar terbuka, menggunakan gelombang kejutan untuk mencipta keadaan penerbangan dari Mach 5 (6,174 km/j) hingga Mach 9 (11,174 km/j), pada ketinggian dari 25,000 m hingga 50,000 m.

JF-12 dibina oleh Institut Kejuruteraan Mekanikal di bawah IMCAS pada 2008-2012, memainkan peranan penting dalam pembangunan kenderaan luncur hipersonik (HGV) DF-ZF China.

3. Terowong Angin Supersonik T-117 TsAGI

T-117 TsAGI ialah terowong angin supersonik besar yang dibina pada tahun 1970-an di Institut Hidro-Aerodinamik Pusat di Moscow, Rusia.

Sistem ini beroperasi pada prinsip blowdown, gas tekanan tinggi dengan cepat dilepaskan ke kawasan yang tinggal di terowong angin untuk mencipta aliran udara. Aliran gas dipanaskan oleh dua relau elektrik berasingan yang boleh dikeluarkan bergantung kepada eksperimen.

T-117 TsAGI boleh menjana kelajuan ujian dari Mach 5 (6,174 km/j) hingga Mach 10 (12,348 km/j) dan mensimulasikan suhu tinggi yang dihadapi oleh kenderaan hipersonik semasa penerbangan.

Mod penerbangan hipersonik kapal angkasa Federation telah diuji oleh T-117 TsAGI pada 2018. Ini adalah projek agensi angkasa Rusia Roscosmos untuk menggantikan kapal angkasa Soyuz dalam pelbagai misi di Bumi rendah dan orbit bulan.

4. Kemudahan Terowong Hipersonik (HTF)

Kemudahan Terowong Hipersonik (HTF) mengkhususkan diri dalam menguji sistem pendorong aspirasi hipersonik berskala besar pada kelajuan dari Mach 5 (6,174 km/j) hingga Mach 7 (8,644 km/j), meniru ketinggian dunia sebenar (36,500 m). Kemudahan itu terletak di Kemudahan Ujian Neil Armstrong NASA, dalam Pusat Penyelidikan Glenn di Sandusky, Ohio.

Kawasan ujian dalam HTF boleh laras dari 3.05 m hingga 4.27 m. Di sana, relau caj haba teras grafit boleh menghasilkan udara buatan bebas pencemaran dalam perkadaran sebenar dengan memanaskan gas nitrogen, kemudian mencampurkannya dengan oksigen dan nitrogen pada suhu bilik. Mengikut keperluan khusus untuk ujian, suhu udara buatan dikawal. Bergantung pada keadaan operasi, HTF boleh beroperasi setiap 5 minit.

5. Terowong Angin Rancangan Unitari (UPWT)

Unitary Plan (UPWT) terletak di Pusat Penyelidikan Ames NASA di Moffet Field, California. Terowong itu, siap pada tahun 1955, direka untuk membantu menguji kedua-dua pesawat konvensional (komersil dan tentera) dan kapal angkasa.

UPWT terdiri daripada tiga terowong angin litar tertutup: terowong angin subsonik (TWT) 3.4 x 3.4 m, terowong angin supersonik 2.7 x 2.1 m dan terowong angin supersonik 2.4 x 2.1 m. Terowong angin ini dikuasakan oleh empat motor elektromagnet pemutar luka 65,000 kuasa kuda yang beroperasi pada 7,200 volt.

Terowong angin terakhir boleh mencapai kelajuan sehingga Mach 3.5 (4,321 m).

UPWT memainkan peranan penting dalam pembangunan armada pesawat Boeing seperti pesawat pejuang F-111 dan pengebom B-1 Lancer.