CN108036915A - 一种适用于高流动性颗粒的模拟降雪的风洞实验装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种适用于高流动性颗粒的模拟降雪的风洞实验装置，适用如石英砂等流动性较大的颗粒的风洞试验，所述装置包括：送料机构；落粉机构：由支架以及设置在支架上的落粉组件组成，落粉组件包括落粉框架，和设置在落粉框架上并相互贴紧的上底板和下底板，在上底板和下底板上还布置有相互错开的落粉孔洞，上底板与落粉框架相对固定设置，并与其配合形成接受送料机构输送颗粒的落粉盘，下底板还由驱动件连接并驱动沿上底板平面移动；移测机构：设置在落粉机构旁并用于测量位于落粉机构下方的测量区域的颗粒堆积高度。与现有技术相比，本发明的装置结构简单，试验成本低，模拟真实度较高，并可有效保证试验区域内颗粒的堆积高度保持均匀。

Description

一种适用于高流动性颗粒的模拟降雪的风洞实验装置
技术领域
本发明涉及一种风洞试验装置，尤其是涉及一种适用于高流动性颗粒的模拟降雪的风洞实验装置。
背景技术
在寒冷和多雪地区，因雪灾导致的房屋倒塌和人员伤亡的事件时有发生。雪荷载作为结构设计中重要的设计荷载，其对建筑屋盖结构的影响不可忽视，尤其对于大跨度结构、低矮建筑结构、轻型屋盖结构以及膜结构建筑等，雪荷载在风力作用下形成的不均匀分布情况对结构造成的破坏更为显著。因此，合理确定屋盖表面雪荷载取值至关重要，也是现阶段工程设计人员广泛关注和研究的关键问题。由于低温风洞和人工造雪装置造价昂贵，因此在风洞中采取替代颗粒来模拟降雪是目前科研人员较为经济的研究雪荷载分布的方法。
中国专利201510044247.8公开了一种能模拟降雪过程的绿色环保节能风洞，包括依次连接的进气口、动力段、扩散段、稳定段、水雾生成段和试验段；所述进气口设置在室外；在所述动力段内安装有风机；在所述水雾生成段内的上部设有雾化气动喷嘴，所述雾化气动喷嘴设有进气口和进水口，所述进气口通过压力气体管路与压力气源连接，所述进水口通过压力水管路与压力水源连接；在所述雾化气动喷嘴的下方设有分流板，所述分流板的俯仰角度可调。该专利的装置仍然属于采用人工造雪装置，造价相对比较高昂。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种适用于高流动性颗粒的模拟降雪的风洞实验装置。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种适用于高流动性颗粒的模拟降雪的风洞实验装置，适用于流动性较大的石英砂等颗粒，包括：
送料机构：用于输送模拟降雪的颗粒至落粉机构；
落粉机构：由支架以及设置在支架上的落粉组件组成，所述落粉组件包括落粉框架，和设置在落粉框架上并相互贴紧的上底板和下底板，在上底板和下底板上还布置有相互错开的落粉孔洞，所述的上底板与落粉框架相对固定设置，并与其配合形成接受送料机构输送颗粒的落粉盘，所述的下底板还由驱动件连接并驱动沿上底板平面移动；
移测机构：设置在落粉机构旁并用于测量位于落粉机构下方的测量区域的颗粒堆积高度。
优选的，所述的落粉框架与支架之间还安装有弹簧。
更优选的，所述的落粉框架上还安装有使其振动的偏轴电机。
优选的，所述的落粉框架上还设有辅助颗粒落下的风扇件，该风扇件包括驱动电机、硬质扇叶和塑料软刷，其中，塑料软刷布置在硬质扇叶下表面并贴合所述上底板上表面。
优选的，所述的送料机构包括集料桶、进料管和分料管，其中，进料管的两端分别连接集料桶和分料管，分料管置于落粉盘上方并用于将颗粒送入落粉盘。
优选的，所述的移测机构包括移测架，以及设置在移测架上的滑轨、探头和链条，所述的探头设置在滑轨上，并由链条牵引沿滑轨移动。
优选的，所述的驱动件包括连杆和推杆，其中，连杆的两端分别铰接下底板和推杆的一端，推杆的中部通过支点轴承安装在落粉框架上。
更优选的，所述的落粉框架上还设有用于限位螺栓，当推动推杆来拉动下底板时，限位螺栓抵住推杆实现对下底板移动距离的限位。
本发明通过在落粉装置上设置两块带落粉孔洞的钢板(分别为上底板和下底板)，利用刚开始时两块钢板的落粉孔洞相互错开来保证孔洞封死，颗粒不下落。当需要进行颗粒下落试验时，则通过调整两块钢板的相对位置，从而调整两块钢板上的落粉孔洞的重合度，进而实现控制颗粒降落和下落流量大小的目的。
与现有技术相比，本发明可以在特殊科研试验中在一块特定区域内播撒颗粒状物，以模拟某些特定环境，并可在实验结束后测量试验区域各点的颗粒堆积高度。此外，整个装置结构简单，试验成本低，模拟真实度较高，并可有效保证试验区域内颗粒的堆积高度保持均匀。
附图说明
图1为本发明整套装置的结构示意图；
图2为本发明的落粉机构的立体结构示意图；
图3为本发明的落粉机构的平面结构示意图；
图中，11-集料桶，12-进料管，13-分料管，21-偏轴电机，22-落粉盘，23-弹簧，24-上底板，25-下底板，26-连杆，27-支点轴承，28-推杆，29-限位螺栓，31-滑轨，32-探头，33-链条。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
一种适用于高流动性颗粒的模拟降雪的风洞实验装置，适用于流动性较大颗粒如石英砂等的风洞试验，其结构参见图1所示，包括：
送料机构：用于输送模拟降雪的颗粒至落粉机构；送料机构包括集料桶11、进料管12和分料管13，其中，进料管12的两端分别连接集料桶11和分料管13，分料管13置于落粉盘22上方并用于将颗粒送入落粉盘22。
落粉机构：由支架以及设置在支架上的落粉组件组成，落粉组件包括落粉框架，和设置在落粉框架上并相互贴紧的上底板24和下底板25，在上底板24和下底板25上还布置有相互错开的落粉孔洞，上底板24与落粉框架相对固定设置，并与其配合形成接受送料机构输送颗粒的落粉盘22，下底板25还由驱动件连接并驱动沿上底板24平面移动。
移测机构：设置在落粉机构旁并用于测量位于落粉机构下方的测量区域的颗粒堆积高度。移测机构包括移测架，以及设置在移测架上的滑轨31、探头32和链条33，探头32设置在滑轨31上，并由链条33牵引沿滑轨31移动，进而测试某些区域的颗粒堆积高度。
本发明通过在落粉机构上设置两块带落粉孔洞的钢板(分别为上底板24和下底板25)，利用刚开始时两块钢板的落粉孔洞相互错开来保证孔洞封死，颗粒不下落。当需要进行颗粒下落试验时，则通过调整两块钢板的相对位置，从而调整两块钢板上的落粉孔洞的重合度，进而实现控制颗粒降落和下落流量大小的目的。
实施例2
在实施例1的基础上，本实施例还进一步设置成：
如图3所示，落粉框架与支架之间还安装有弹簧23。落粉框架上还安装有使其振动的偏轴电机21。此种结构适用于颗粒流动性较大的情况，当颗粒经送料机构送至落粉盘22中后，启动驱动件带动下底板25移动，使得相互错开的上底板24、下底板25的落粉孔洞有一定程度的重合，这样，颗粒即从这些错开的缝隙中落下，通过改变下底板25的运动偏移量，即可控制颗粒的降落流量大小，在落粉过程中，还可以启动偏轴电机21，使得落粉机构在弹簧23上整体振动，即可帮助颗粒从缝隙中落下。
实施例3
在实施例1的基础上，本实施例还进一步设置成：
如图3所示，驱动件包括连杆26和推杆28，其中，连杆26的两端分别铰接下底板25和推杆28的一端，推杆28的中部通过支点轴承27安装在落粉框架上。落粉框架上还设有用于限位螺栓29，当推动推杆28来拉动下底板25时，限位螺栓29抵住推杆28实现对下底板25移动距离的限位。当向前推动推杆28时，下底板25向后移动一小段距离，使上底板24和下底板25之间的孔洞出现空隙，颗粒从空隙落下，限位螺栓29可通过旋进旋出来控制推杆28的推动量，从而控制空隙的大小，也就是控制了颗粒下落的流量大小。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种适用于高流动性颗粒的模拟降雪的风洞实验装置，其特征在于，包括：
送料机构：用于输送模拟降雪的颗粒至落粉机构；
落粉机构：由支架以及设置在支架上的落粉组件组成，所述落粉组件包括落粉框架，和设置在落粉框架上并相互贴紧的上底板(24)和下底板(25)，在上底板(24)和下底板(25)上还布置有相互错开的落粉孔洞，所述的上底板(24)与落粉框架相对固定设置，并与其配合形成接受送料机构输送颗粒的落粉盘(22)，所述的下底板(25)还由驱动件连接并驱动沿上底板(24)平面移动；
移测机构：设置在落粉机构旁并用于测量位于落粉机构下方的测量区域的颗粒堆积高度。
2.根据权利要求1所述的一种适用于高流动性颗粒的模拟降雪的风洞实验装置，其特征在于，所述的落粉框架与支架之间还安装有弹簧(23)。
3.根据权利要求2所述的一种适用于高流动性颗粒的模拟降雪的风洞实验装置，其特征在于，所述的落粉框架上还安装有使其振动的偏轴电机(21)。
4.根据权利要求1所述的一种适用于高流动性颗粒的模拟降雪的风洞实验装置，其特征在于，所述的送料机构包括集料桶(11)、进料管(12)和分料管(13)，其中，进料管(12)的两端分别连接集料桶(11)和分料管(13)，分料管(13)置于落粉盘(22)上方并用于将颗粒送入落粉盘(22)。
5.根据权利要求1所述的一种适用于高流动性颗粒的模拟降雪的风洞实验装置，其特征在于，所述的移测机构包括移测架，以及设置在移测架上的滑轨(31)、探头(32)和链条(33)，所述的探头(32)设置在滑轨(31)上，并由链条(33)牵引沿滑轨(31)移动。
6.根据权利要求1所述的一种适用于高流动性颗粒的模拟降雪的风洞实验装置，其特征在于，所述的驱动件包括连杆(26)和推杆(28)，其中，连杆(26)的两端分别铰接下底板(25)和推杆(28)的一端，推杆(28)的中部通过支点轴承(27)安装在落粉框架上。
7.根据权利要求6所述的一种适用于高流动性颗粒的模拟降雪的风洞实验装置，其特征在于，所述的落粉框架上还设有用于限位螺栓(29)，当推动推杆(28)来拉动下底板(25)时，限位螺栓(29)抵住推杆(28)实现对下底板(25)移动距离的限位。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109186924A (zh) * 2018-08-01 2019-01-11 西南交通大学 一种风致颗粒运动风洞模拟试验装置
CN113432824A (zh) * 2021-06-25 2021-09-24 重庆大学 适于风洞快速均匀降雪的降雪模拟装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001083038A (ja) * 1999-09-10 2001-03-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 積雪荷重評価方法及びこれに用いる装置
CN101240963A (zh) * 2007-02-08 2008-08-13 珠海格力电器股份有限公司 人工降雪装置
CN105181533A (zh) * 2015-08-29 2015-12-23 西安科技大学 基于室内模拟试验的降雪入渗参数测定系统及方法
CN107860547A (zh) * 2017-11-08 2018-03-30 重庆交通大学 一种综合环境风洞模拟装置
CN107991055A (zh) * 2017-11-20 2018-05-04 重庆交通大学 戈壁综合环境风洞模拟装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001083038A (ja) * 1999-09-10 2001-03-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 積雪荷重評価方法及びこれに用いる装置
CN101240963A (zh) * 2007-02-08 2008-08-13 珠海格力电器股份有限公司 人工降雪装置
CN105181533A (zh) * 2015-08-29 2015-12-23 西安科技大学 基于室内模拟试验的降雪入渗参数测定系统及方法
CN107860547A (zh) * 2017-11-08 2018-03-30 重庆交通大学 一种综合环境风洞模拟装置
CN107991055A (zh) * 2017-11-20 2018-05-04 重庆交通大学 戈壁综合环境风洞模拟装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109186924A (zh) * 2018-08-01 2019-01-11 西南交通大学 一种风致颗粒运动风洞模拟试验装置
CN109186924B (zh) * 2018-08-01 2019-10-01 西南交通大学 一种风致颗粒运动风洞模拟试验装置
CN113432824A (zh) * 2021-06-25 2021-09-24 重庆大学 适于风洞快速均匀降雪的降雪模拟装置
CN113432824B (zh) * 2021-06-25 2023-03-07 重庆大学 适于风洞快速均匀降雪的降雪模拟装置

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