风洞试验条件

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隧道灯具风洞测试标准

隧道灯具风洞测试标准

隧道灯具风洞测试标准一、风速测量准确性风速测量准确性是评估风洞性能的重要指标。

在隧道灯具的风洞测试中,要求风速测量误差在±2%以内,以确保测试结果的可靠性。

测试时应采用高精度的风速计,并定期进行校准,以保证测量准确性。

二、风速稳定性风速稳定性是指在风洞内保持恒定风速的能力。

在隧道灯具的风洞测试中,要求风速波动范围在±0.2m/s以内,以保证测试结果的准确性。

为提高风速稳定性,应定期检查和维护风洞设备,确保其正常运行。

三、风洞气流均匀性风洞气流均匀性对于隧道灯具的风洞测试至关重要,它影响着测试结果的准确性和可重复性。

要求在测试区域内,风速梯度小于±1%,以保证模型测试结果的可靠性。

为提高气流均匀性,应定期清洁和维护风洞,并采取有效的气流控制措施。

四、模型定位精度模型定位精度是影响隧道灯具风洞测试结果准确性的关键因素之一。

要求模型定位精度在±0.5mm以内,以确保测试数据的准确性。

为提高定位精度,应采用高精度的定位系统和测量工具,并定期进行校准和维护。

五、风洞噪声水平风洞噪声水平对隧道灯具的风洞测试结果有一定影响。

要求风洞内的噪声水平低于65dB,以减小噪声对测试结果的干扰。

为降低噪声水平,应采取有效的隔音和降噪措施,并对风洞设备进行定期维护和保养。

六、风洞尺寸适应性风洞尺寸适应性是指风洞对不同大小和形状的隧道灯具模型的适应性。

要求风洞能够适应不同尺寸和形状的模型,以满足不同的测试需求。

为提高尺寸适应性,应采用可调节的测试装置和支撑系统,并确保测试区域足够大,以适应不同尺寸的模型。

七、风洞环境控制稳定性风洞环境控制稳定性是指在恒定的环境条件下进行隧道灯具的风洞测试。

要求温度波动范围在±2℃,湿度波动范围在±5%RH,以保证测试结果的准确性。

为提高环境控制稳定性,应采用高精度的环境控制系统,并定期进行校准和维护。

八、设备运行可靠性设备运行可靠性是指隧道灯具风洞设备在长时间运行过程中保持稳定性的能力。

风洞试验方案

风洞试验方案

风洞试验方案一、引言风洞试验是航空航天、汽车工程、建筑等领域中必不可少的研究手段之一。

通过在风洞中对模型进行气动力测试,可以获取与实际情况相似的数据,从而评估设计方案的可行性和优化设计。

本文将介绍一种风洞试验方案,以期为相关研究提供参考。

二、目标本次风洞试验的主要目标是研究某型飞机机翼在不同飞行速度和攻角下的气动力性能。

通过测量机翼的升力、阻力、升力系数和阻力系数等参数,评估机翼的气动性能,并为后续的飞行器设计提供参考数据。

三、试验设备1. 风洞:采用水平流向风洞,具备可调节风速和风向的功能,以满足不同试验要求。

2. 模型:选择适用于飞机机翼的缩比模型,考虑到兼容性和可重复性,模型尺寸与实际情况保持一定比例。

模型制作材料要求具备良好的刚度和表面光滑度,以保证试验数据的准确性。

3. 数据采集系统:采用高精度的传感器和数据采集设备,能够实时记录模型在不同试验条件下的气动力数据。

同时,确保数据采集系统的准确性和稳定性,以避免数据误差对试验结果的影响。

四、试验步骤1. 模型准备:在试验开始前,对模型进行必要的准备工作,包括清洁模型表面、确认模型的尺寸和重量等,以确保试验的可靠性和重复性。

2. 试验条件设定:根据试验目标,设定不同的飞行速度和攻角组合。

在设定试验条件时,需要考虑模型受风洞流场影响的因素,如风洞尺寸、风洞流场均匀性等。

3. 实施试验:将模型放置在风洞中心位置,根据设定的试验条件进行试验。

在每组试验中,要确保模型的姿态稳定和位置准确,以保证试验数据的准确性。

4. 数据采集:在试验过程中,通过数据采集系统实时记录模型的气动力参数。

同时,应确保数据采集设备的稳定性和准确性,以保证试验数据的可靠性。

5. 数据分析:对采集到的试验数据进行处理和分析,计算升力系数、阻力系数等气动力参数,并绘制相关曲线和图表。

通过对数据的分析,评估模型在不同试验条件下的气动性能。

六、试验安全与注意事项1. 设备安全:确保风洞设备的稳定运行,避免发生故障或安全事故。

桥梁节段模型风洞试验简介

桥梁节段模型风洞试验简介

“桥梁节段模型风洞试验”简介一概述桥梁结构一般为柔长结构,在一个方向上有较大的尺度,而在其他两个方向则相对尺度较小。

风对桥梁结构的作用近似得满足片条理论,可通过节段模型试验来研究桥梁结构的风致振动响应。

通过桥梁节段模型试验,可以测得桥梁断面的三分力系数、气动导数,为桥梁结构的抗风分析提供参数;同时通过节段模型试验对桥梁结构进行二自由度的颤振临界风速试验实测和涡激振动响应。

在大跨度桥梁结构初步设计阶段一般都要通过节段模型试验来进行气动选型;对于一般大跨度桥梁结构也要通过节段模型试验来检验其气动性能,因此桥梁结构节段模型试验是十分重要的桥梁结构模型试验,也是应用最为广泛的风洞试验。

节段模型试验根据其测试响应的不同可以分为测力试验和测振试验;根据节段模型试验悬挂方式的不同可以分为刚性悬挂节段模型试验、强迫振动试验和弹性悬挂节段模型试验。

测定桥梁结构的非定常气动力特性(气动导数、气动导纳)以及在非定常气动力作用下的稳定性和振动响应(颤振和涡激共振)。

测定桥梁结构主梁断面在非定常气动力作用下的表面压力分布状态,分析不同时刻的主梁断面压力分布变化情况。

通过弹簧和支承装置将主梁刚体模型悬挂在风洞内,并使其能产生竖向平动及绕节段模型截面重心转动的二自由度运动。

支承装置应具有改变模型攻角和约束任一自由度的机构,并可根据需要设置附加阻尼装置用于改变弹性悬挂系统的阻尼。

弹性悬挂节段模型支承方式见图1-1。

图1-1 弹性悬挂节段模型支承弹簧悬挂二元刚体节段模型风洞试验除了要求模型与实桥之间满足几何外形相似外,原则上还应满足以下三组无量纲参数的一致性条件:z弹性参数:b U B ω,t UB ω或t bωω(频率比) z惯性参数:2m b ρ,4m J b ρ或r b(惯性半径比) z阻尼参数:b ζ,t ζ(阻尼比)其中:U 为平均风速,b ω、t ω分别为弯曲和扭转振动固有圆频率,B 为桥宽,b 为半桥宽,m 、m J 为单位桥长的质量和质量惯性矩,ρ为空气密度,r 为惯性半径,b ζ,t ζ分别为竖向弯曲、扭转振动的阻尼比。

风洞试验技术介绍及应用课件

风洞试验技术介绍及应用课件

风洞管道
用于产生和控制气流,通常由坚固、轻质且 耐腐蚀的材料制成。
风扇和压缩机
模型台
用于放置和固定试验模型,具备高精度和高 稳定性。
提供风洞所需的气流,具有大推力和高效率 的特点。
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控制系统
调节气流参数,如速度、方向等,保证试验 的准确性和可重复性。
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风洞设备的性能参数
最大气流速度
决定了风洞能模拟的最 高风速,是衡量风洞性 能的重要指标。
环境监测与评估
通过风洞试验技术监测环境质量,评估环境对人类和 生态的影响。
建筑领域应用
建筑风工程
通过风洞试验技术模拟建筑在风力作用下的动态响应和稳定性, 优化建筑设计。
建筑环境模拟
模拟建筑内部的环境条件,评估建筑环境的舒适度和能效。
古建筑保护
通过风洞试验技术评估古建筑在风力作用下的安全性,为古建筑 的保护提供依据。
评估汽车的空气动力学性能、行驶稳定性等参数, 提高汽车的安全性和舒适性。
汽车研发与改进
通过风洞试验技术对汽车进行性能测试和优化, 加速新车型的研发和改进。
环境模拟领域应用
气候模拟
模拟气候变化对环境的影响,研究气候变化的规律和 趋势。
自然灾害模拟
模拟自然灾害如风、雨、雪等对环境的影响,研究灾 害的预防和应对措施。
风洞工作原理
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02
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风洞结构
风洞由收缩段、实验段、 风扇和控制系统等组成, 能够产生稳定的气流供试 验使用。
气流控制
通过调节风扇转速和控制 系统,实现对气流速度、 方向和压力等参数的控制。
模型安装与测量
试验模型安装在风洞实验 段,通过测量仪器测量气 流对模型的作用力、压力 和温度等参数。

风洞试验

风洞试验

《桥梁风工程》之——风洞试验技术主要内容简介第一章风洞试验的理论基础——相似性(概述、相似性基本要求、无量纲参数的来源、基本缩尺考虑)1.1 概述理论流体力学——物理实验——数值模拟(风工程研究的“三大手段”);桥梁、建筑结构在结构设计方面,只要求结构在风荷载作用下具有足够的强度、刚度和稳定性即可,即确保桥梁结构、建筑结构的安全性、舒适性和耐久性即可;(这区别于航空器的设计——力求其周围运动空气对其的阻力最小),主要关注绕尖角的流动和分离流动,因此,称为“钝体空气动力学”。

个别建筑、桥梁已开展了实际结构的实测。

Fig.1 Research methods of Wind Engineering of Bluff Body1932年,Flachsbart O.“建筑物气动特性的模拟应当在具有与自然风相似的风洞气流中进行”。

几何缩尺——经济性和方便性由于缩尺几何引出了物理相似的一系列问题,相似性准则是风洞试验的理论基础。

应该说明的是,由于模型的几何缩尺,导致部分物理现象不能准确反映,如雷诺数效应。

因此,在实际设计模型试验时,需要进行一系列权衡,确保主要问题能模拟即可。

(科学与艺术结合!)1.2 模型相似性在分析一切物理问题,特别是需要通过实验进行研究的问题时,通常需要确定一组无量纲的控制参数。

该组无量纲参数通常是根据描述所研究物理系统的偏微分方程得到的,用一个具有对应量纲的参考值遍除所有关键变量,使之无量纲化,于是得到大量的无量纲组合参数,它们就是控制系统的物理特性的因子。

如果这些控制参数组从一种情况(原型物)到另一种情况(模型)保持不变,则自然保证了相似性。

具体风洞试验相似性无量纲参数推导见下。

假设一个物体浸在流动的流体中,在物体上某处形成的作用力F 只是下列六个参数的函数:即密度ρ、流速V 、某个特征尺寸D 、某个频率n 、流体粘性系数μ和重力加速度g 。

即ξεδγβαμρg n D V F d= (1)式中:ξεδγβα,,,,,为待定指数。

风洞实验报告

风洞实验报告

风洞实验报告引言:风洞实验作为现代科技研究的重要手段之一,广泛应用于航空航天、汽车工程、建筑结构等领域。

本报告将围绕风洞实验的原理、应用以及相关技术展开探讨,旨在加深对风洞实验的理解和应用。

一、风洞实验的原理风洞实验是通过利用风洞设备产生流速、温度和压力等环境条件,对模型进行真实环境仿真试验的一种方法。

其基本原理是利用气体流动力学的规律,使得实验模型暴露在所需风速的气流中,从而通过测量模型上的各种力和参数来分析其气动性能。

二、风洞实验的应用领域1.航空航天领域风洞实验在航空航天领域有着广泛的应用。

通过风洞实验,可以模拟不同飞行状态下的风载荷,评估飞机、火箭等载体的稳定性和安全性,在设计和改进新型飞行器时提供可靠的数据支撑。

2.汽车工程领域风洞实验在汽车工程领域同样具有重要意义。

通过对汽车模型在高速风场中的测试,可以优化车身外形设计,降低气动阻力,提高燃油效率。

此外,风洞实验还可用于汽车内部气流研究,如车内空调流场、风挡玻璃除雾等。

3.建筑工程领域在建筑工程领域,风洞实验可以帮助研究风荷载对建筑物结构产生的影响,以提高建筑物的抗风性能。

通过模拟真实的气流环境,可以评估建筑物在不同风速下的应力、应变分布情况,为工程设计和结构优化提供依据。

三、风洞实验技术1.气流控制技术气流控制技术是风洞实验中必备的关键技术之一。

通过对风洞内流场进行合理设计和调整,可以实现不同速度、湍流强度和均匀度的气流条件,以保证实验的准确性和可重复性。

2.试验模型制作技术试验模型制作技术对于风洞实验的结果具有重要影响。

模型的准确度和还原程度直接关系到实验数据的可靠性。

现如今,各类先进材料和加工技术的应用,使得模型制作更加精准和高效。

3.数据采集和分析技术风洞实验所得数据的采集和分析是判断实验成果的关键环节。

当前,数字化技术的快速发展为数据采集和分析提供了强有力的支持。

传感器、图像处理等先进技术的应用,使得实验数据获取更为精确和全面。

汽车整车空气动力学风洞试验 气动力风洞试验方法

汽车整车空气动力学风洞试验 气动力风洞试验方法

汽车整车空气动力学风洞试验气动力风洞试验方法第一章试验介绍1.1 试验背景汽车的设计与制造是一个复杂的过程,为了确保汽车在高速行驶时能够稳定、安全地行驶,必须对汽车的空气动力学性能进行全面的评估和测试。

其中,空气动力学风洞试验是一种常用的测试手段,通过模拟车辆在真实行驶环境中的空气流动情况,来评估汽车的空气动力学性能。

1.2 试验目的汽车整车空气动力学风洞试验的主要目的是通过对汽车在风洞中的空气动力学性能进行测试和分析,为汽车的设计和改进提供重要的参考依据。

具体包括评估汽车的气动阻力、升力、侧向力等参数,以及研究汽车在不同速度和风向下的空气动力学特性,为汽车的设计优化提供数据支持。

1.3 试验对象本次试验的对象为某汽车制造公司新研发的一款中型轿车,车型为XX型号。

该车型在设计阶段已经进行了初步的空气动力学仿真分析,但为了进一步验证仿真结果的准确性,并对车辆的空气动力学性能进行更加全面深入的评估,需要进行空气动力学风洞试验。

第二章试验方法2.1 试验设备本次试验将使用某汽车制造公司配备的先进空气动力学风洞,风洞设备包括风道、风扇、测量传感器等。

风道采用封闭式结构,能够模拟多种不同的速度和风向条件,满足不同车速和风向下的算测需求。

风扇能够产生高速气流,测量传感器用于对车辆在风洞内的空气动力学参数进行实时监测和记录。

2.2 试验方案需要确定试验的速度范围和风向条件。

一般来说,汽车在行驶过程中会受到不同速度和不同角度的气流影响,因此需要在风洞中模拟不同的速度和风向条件,以获得全面准确的空气动力学性能数据。

确定试验参数和测量点。

根据汽车的设计特点和试验的目的,确定需要测量的空气动力学参数,如阻力、升力、侧向力等,并确定在车身表面的哪些位置设置测量点,以获取相应的测量数据。

进行试验数据的采集和分析。

在风洞试验进行过程中,需要通过测量传感器对车辆在风洞内的空气动力学参数进行实时监测和记录,然后对采集到的数据进行分析和评估,得出对汽车空气动力学性能的客观准确的评估结果。

风洞试验方案

风洞试验方案
七、试验结果评价
1.模型在试验过程中的受力、温度、压力等参数应符合设计要求。
2.试验结果应满足相关技术标准及工程设计要求。
3.对试验结果进行分析,提出优化建议。
八、试验周期
根据试验项目及试验设备性能,预计试验周期为一个月。
九、试验费用
根据试验项目、设备使用、人力资源等综合因素,预计试验费用为人民币XX万元。
风洞试验方案
第1篇
风洞试验方案
一、方案背景
风洞试验是研究流体力学、空气动力学等领域的重要手段,通过对模型在模拟气流环境下的受力、温度、压力等参数的测试,为工程设计、科学研究提供基础数据。本方案旨在制定一套合法合规的风洞试验方案,确保试验过程安全、可靠、高效。
二、试验目的
1.分析模型在特定风速、风向条件下的气动特性。
二、试验目的
1.评估模型在不同风速和风向条件下的气动特性。
2.分析模型结构的稳定性,以及气流对其影响。
3.提供工程设计所需的基础数据和理论依据。
三、试验依据
1.法律法规:依据《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国产品质量法》等相关法律法规。
2.技术标准:参照GB/T 1236-2017《风洞试验方法》、ISO 5130:2017《风洞试验基准》等标准。
5.数据处理与分析:对采集到的数据进行处理和分析,得出试验结果。
6.试验报告:撰写试验报告,包括试验过程、数据、结果等。
六、试验安全保障
1.风洞设备操作人员应具备相关资质,严格遵守操作规程。
2.试验现场应设立安全警示标志,确保试验过程中人员安全。
3.定期对风洞设备进行检查、维护,确保设备安全运行。
4.建立试验应急预案,提高应对突发事故的能力。
五、试验步骤
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国家科学技术进步奖三等奖(1995年)
获奖编号:1995-J-07-3-003
NF-3低速翼型风洞研制
主要完成人:
乔志德、郗忠祥、尹迪义、苏耀西、周瑞兴
主要完成单位:
西北工业大学
项目简介:
NF-3低速翼型风洞是按照满足军,民用高性能翼型发展的需要建成的我国和亚洲最大低翼型风洞,属航空,航天科学技术领域。

构成机翼的翼型对飞机的性能有很大影响,翼型技术是外国向我国航空工业实行技术封锁的高技术项目之一,因此,要自行研制飞机,必须研究发展我国的先进翼型。

NF-3风洞是发展先进翼型所必须的试验设备,它的建成填补了我国低速,高雷诺数和低紊流度风洞实验设备的空白,是我国航空工业完成的一项重要基础建设。

NF-3风洞是国内和亚洲同类风洞中雷诺数最高(R>700万)的低速翼型风洞;其紊流度低于国内同类风洞,达到了国外同类风洞的先进指标;测控系统实现了计算机自动控制和数据实时处理;具有二元,三元和螺旋桨三个实验段,其流场品质和风洞测量精度均已达到国军标要求,翼型实验与国外实验结果吻合。

建成以来,已进行过航空,航海等工业部门10个单位18个模型的风洞实验,发展了低噪声先进翼型系列,实验结果已用于飞机,船舶,建筑等工程设计,为上述军,民产品的及时定型投产做出了贡献。

我国建成亚洲最大增压连续式高速翼型风洞
发布时间:2003-10-8
消息(16:00新闻)风洞主要用于测试飞机的外型设计是否合理,我国自行研制的亚洲最大增压连续式高速翼型风洞,今天在西北工业大学进行了首次通气实验。

随着现场总指挥的一声令下,开始了风洞的首次通气运行。

压缩机以每分钟1900转的速度将达到实验要求的气流送入风洞的实验段内。

工作人员则通过计
算机对风洞内的风速、空气压力、温度等进行监测控制。

流体力学学科概述
流体力学学科源于航空学院的原53专业,1970年哈尔滨军事工程学院空军工程系并入后,学科力量进一步增强。

从1956年开始招收研究生,1981年成为我国首批博士、硕士学位授权点,1985年设立博士后流动站,1996年获力学一级学科学位授予权,1998年批准为长江特聘教授设岗学科。

1992年原国防科工委在本学科设立“翼型、叶栅空气动力学”国防科技重点实验室,1995年原航空工业总公司又成立了“航空气动力数值模拟”重点实验室,2007年进入国家重点学科的培育计划,学科依托的“翼型叶栅空气动力学国防重点实验室”2008年顺利通过评估。

师资强大,拥有教育部长江学者2人,长江学者特聘讲座教授1人,教育部新世纪优秀人才2人。

目前我院流体力学学科主要包括4个研究方向:理论与设计空气动力学研究、实验空气动力学研究、流固耦合、气动声学等交叉学科研究、新概念飞行器流体力学问题研究等方向。

在空气动力学试验方面,我校是中国高校中风洞试验设备最全的大学,现在仍然保存着中国第一座风洞。

1992年研制成功低湍流度风洞,其湍流度达到0.02%的世界先进水平,获得了国家科技进步二等奖;1995年建成的亚洲最大的低速翼型风洞,获得了国家科技进步三等奖;利用国家“211工程”和“985工程”项目建设的国内第一座连续式高速增压风洞,试验雷诺数达到15×106,为国家大型飞机工程研制提供了重要的基础设施。

该学科依托“翼型、叶栅空气动力学国防重点实验室”,突出翼型、机翼与新概念飞行器布局设计主要特色,建立了包括理论分析、数值模拟、高速/低速风洞实验在内的综合研究软硬件环境。

学科建设注重前沿性、创新性,在设计空气动力学、流固耦合力学、流动控制技术等重点研究方向上,形成了日趋完善的分析、评估与验证完整体系。

主要研究方向简介如下:
☆设计空气动力学研究
流体力学学科的重点与特色研究方向,逐步建成了一套翼型、机翼与新概念布局设计的数值模拟与实验研究体系,所设计的翼型达到国内领先水平。

完成的先进翼型和机翼设计技术研究课题,获国防科工委科技进步一等奖。

该项目在国
内首次系统地研究发展了一套基于CFD技术的翼型气动分析与设计方法,创新性地提出和发展了若干新的翼型设计思想,并运用此设计思想设计了一批用于飞机、直升机、水下螺旋桨、空气螺旋桨和风机的高性能新型翼型。

☆ 流固耦合力学研究
为了应对航空航天领域中面临的非线性流固耦合问题,发展了以气动弹性为重点的流固耦合数值模拟研究体系。

将基础研究、应用基础研究与解决型号设计问题相结合,开展了多层次的非线性流固耦合研究,解决了目前飞行器设计中无法解决、很难解决或解决不好的非线性气动弹性技术难题,形成了考虑弹性变形条件下的飞行器气动特性分析与设计能力。

☆ 流动控制技术研究
通过数值模拟与风洞实验研究,在非定常分离流动特性、涡的稳定性机理与
控制等方面获得了许多具有创新性的理论成果。

☆ 实验流体力学研究
流体力学学科依托“翼型、叶栅空气动力学国防重点实验室”,建有国内最大的低速翼型风洞与国内第一座连续增压高速翼型风洞,以及数座其他类型风洞在我国空气动力学学术研究和型号研制当中发挥了重要作用。

开展了新设计概念和设计方法的风洞实验验证研究,如新布局研究和等离子隐身、减阻研究等;拥有激光测速仪、红外热像仪、热线、热膜风速仪等先进仪器,开展了复杂流动测
试和流动机理的研究;拥有动态测压、测力等非定常测试技术。

西北工业大学流体力学系主任高超:这个风洞能够逼真地模拟出飞机在高空中飞行的受力情况。

大大提高我国风洞实验能力。

专家介绍,这座连续式增压高速翼型风洞可以长时间连续运行,从而进行我国以前难以进行的飞机的高速动态风洞实验,下一步还将进行风洞的标定参数测
量和标准模型测量。

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