CN110426173A - 实验风洞 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种实验风洞。本发明实验风洞，包括：风机和风管；所述风机的出风口与静压平衡段、第一弯管区、第一观察区、第一网格段、第一直管区、第一风门区、第二弯管区、第二直管区、第三弯管区、第二观察区、第二网格段、第三直管区、第二风门区、第四弯管区、软连接段依次连接，所述软连接段的另一端与风机的另一端连接；所述静压平衡段上设置有至少一个开孔；所述第一观察区和所述第二观察区，分别包括透明观察区；所述第一网格段和所述第二网格段，分别由纵横交错的片状板构成；所述第一风门区和所述第二风门区，分别包括至少一个挡板。本发明实施例实现气流在风管内更均匀的流动，达到更好的模拟实验条件。
Description
技术领域
本发明涉及实验演示仪器技术领域，尤其涉及一种实验风洞。
背景技术
风洞是空气动力学研究和试验中最广泛使用的工具，它用于研究空气动力学的基本规律，以验证和发展有关理论，并直接为飞行器的研制服务，通过风洞实验来确定飞行器的气动布局和评估其气动性能。
现有技术中的实验风洞，一般由风机、风管构成，将飞行器固定于风管内，通过风机来提供风力，从而模拟飞行器或物体周围气体的流动。
然而，现有技术中的实验风洞，风力不均匀，与飞行器或物体实际环境相差大，模拟效果差。
发明内容
本发明提供一种实验风洞，以克服现有技术中风力不均匀，与飞行器或物体实际环境相差大，模拟效果差的问题。
本发明提供一种实验风洞，包括：风机和风管；
所述风管为首尾相接的环形风管，所述风机设置于风管内；
所述风管包括：静压平衡段、第一弯管区、第一观察区、第一网格段、第一直管区、第一风门区、第二弯管区、第二直管区、第三弯管区、第二观察区、第二网格段、第三直管区、第二风门区、第四弯管区、软连接段；
具体的，所述风机的出风口与静压平衡段、第一弯管区、第一观察区、第一网格段、第一直管区、第一风门区、第二弯管区、第二直管区、第三弯管区、第二观察区、第二网格段、第三直管区、第二风门区、第四弯管区、软连接段依次连接，所述软连接段的另一端与风机的另一端连接；
所述静压平衡段上设置有至少一个开孔；
所述第一观察区和所述第二观察区，分别包括透明观察区；
所述第一网格段和所述第二网格段，分别由纵横交错的片状板构成；
所述第一风门区和所述第二风门区，分别包括至少一个挡板。
进一步的，所述实验风洞还包括风洞底座，所述实验风洞固定于风洞底座上。
进一步的，所述至少一个挡板中每个挡板对应一个调节手柄，所述调节手柄用于调节挡板的方向。
进一步的，所述第一弯管区、所述第二弯管区、所述第三弯管区和所述第四弯管区，分别设置有至少一个导流板，所述导流板为弯曲的板块。
进一步的，所述实验风洞还包括：控制柜和照明系统，所述控制柜为实验风洞提供电力，所述控制柜还用于控制照明系统。
本发明实验风洞，通过在风管上设置静压平衡段、软连接段、网格段、风门区，实现气流在风管内更均匀的流动，达到更好的模拟实验条件，解决了现有技术中风力不均匀，与飞行器或物体实际环境相差大，模拟效果差的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种实验风洞实施例一的整体结构示意图；
图2为本发明一种实验风洞实施例一俯视图；
图3为本发明一种实验风洞实施例一俯视图剖视图；
图4为本发明一种实验风洞实施例一左视图剖视图。
其中，2-风机；11-风管；4-静压平衡段；80-第一弯管区；31-第一观察区；51-第一网格段；91-第一直管区；61-第一风门区；81-第二弯管区；92-第二直管区；82-第三弯管区；32-第二观察区；52-第二网格段；93-第三直管区；62-第二风门区；83-第四弯管区；7-软连接段；5.1-片状板；6.1-调节手柄；8.1-导流板；10-控制柜。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明一种实验风洞实施例一的整体结构示意图，图2为本发明一种实验风洞实施例一俯视图，图3为本发明一种实验风洞实施例一俯视图剖视图；图4为本发明一种实验风洞实施例一左视图剖视图。参考图1、图2、图3、图4所示，
本实施例一种实验风洞，包括：
风机2和风管11；
所述风管11为首尾相接的环形风管，所述风机2设置于风管11内；
所述风管11包括：静压平衡段4、第一弯管区80、第一观察区31、第一网格段51、第一直管区91、第一风门区61、第二弯管区81、第二直管区92、第三弯管区82、第二观察区32、第二网格段52、第三直管区93、第二风门区62、第四弯管区83、软连接段7；
具体的，所述风机的出风口与静压平衡段4、第一弯管区80、第一观察区31、第一网格段51、第一直管区91、第一风门区61、第二弯管区81、第二直管区92、第三弯管区82、第二观察区32、第二网格段52、第三直管区93、第二风门区62、第四弯管区83、软连接段7依次连接，所述软连接段7的另一端与风机的另一端连接；
所述静压平衡段4上设置有至少一个开孔；
所述第一观察区31和所述第二观察区32，分别包括透明观察区；
所述第一网格段51和所述第二网格段52，分别由纵横交错的片状板构成；
所述第一风门区61和所述第二风门区62，分别包括至少一个挡板。
本实施例中，各部分之间通过法兰螺接。
本实施例中，静压平衡段4上设置有至少一个开孔，当风机稳定运行时，静压平衡段上的开孔可保证风管内外大气压接近或一致。所述至少一个开口在风管的环形方向均匀分布，即在静压平衡段上设置沿着风管环形方向均匀分布的开口。
本实施例中，可选的，所述风机为轴流风机。
本实施例中，所述第一观察区31和所述第二观察区32，分别包括透明观察区；观察区用于观察者从外部观察风管内的物体，可选的，为飞行器。透明观察区可为有机玻璃罩。实际使用时，飞行器可通过牵引线固定于风管内，即固定于观察区内，观察者可通过观察区看到飞机飞行的姿态。如图3所示，飞机器的机头与风向相对。
本实施例中，所述第一网格段51和所述第二网格段52，分别由纵横交错的片状板5.1构成；可选的，网格段可由间距均等的薄铁板制成；当经过弯管区的气流到达网格段后，同一截面上不同流速的气流或者气体流动时产生的涡流便被网格段切割再划分，这样就能让气流在风管内更均匀的流动，以便达到模型飞行器的实验条件。
本实施例中，第一风门区61和第二风门区62，分别包括至少一个挡板。具体的，挡板的数量可以根据实际需求设计。如图2所示，可以设计为7个。
可选的，所述至少一个挡板中每个挡板对应一个调节手柄6.1，所述调节手柄用于调节挡板的方向。
本实施例中，当需要调节某一位置的挡板时，就转动位于风管外对应的调节手柄，即可改变流经挡板的风向，从而调整通过弯管前后不同位置的风速。
本实施例中，软连接段，即该连接段由柔性材料构成，用于减少风机运行时的震动向风管传递。
可选的，软连接段为透气性帆布材料构成。
本实施例中，可选的，所述第一弯管区、所述第二弯管区、所述第三弯管区和所述第四弯管区，分别设置有至少一个导流板8.1，所述导流板为弯曲的板块。其中，导流板的具体数量根据实际需求设计，例如可设计为4个。导流板固定于弯管内，其目的是抑制气流在经过弯管段时涡流的产生。
具体的，导流板可以由弯曲的薄铁板制成。
可选的，导流板在弯管内从内到外均匀分布。
可选的，所述实验风洞还可包括风洞底座，所述实验风洞固定于风洞底座上，用于为实验风洞提供支撑和固定，整体使用钢管及角材焊接而成。
可选的，所述实验风洞还可包括：控制柜10和照明系统，所述控制柜为实验风洞提供电力，所述控制柜还用于控制照明系统。
本实施例中，通过在风管上设置静压平衡段、软连接段、网格段、风门区，实现气流在风管内更均匀的流动，达到模拟实验条件，解决了现有技术中风力不均匀，与飞行器或物体实际环境相差大，模拟效果差的问题。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (5)
1.一种实验风洞，其特征在于，包括：风机和风管；
所述风管为首尾相接的环形风管，所述风机设置于风管内；
所述风管包括：静压平衡段、第一弯管区、第一观察区、第一网格段、第一直管区、第一风门区、第二弯管区、第二直管区、第三弯管区、第二观察区、第二网格段、第三直管区、第二风门区、第四弯管区、软连接段；
具体的，所述风机的出风口与静压平衡段、第一弯管区、第一观察区、第一网格段、第一直管区、第一风门区、第二弯管区、第二直管区、第三弯管区、第二观察区、第二网格段、第三直管区、第二风门区、第四弯管区、软连接段依次连接，所述软连接段的另一端与风机的另一端连接；
所述静压平衡段上设置有至少一个开孔；
所述第一观察区和所述第二观察区，分别包括透明观察区；
所述第一网格段和所述第二网格段，分别由纵横交错的片状板构成；
所述第一风门区和所述第二风门区，分别包括至少一个挡板。
2.根据权利要求1所述的实验风洞，其特征在于，所述实验风洞还包括风洞底座，所述实验风洞固定于风洞底座上。
3.根据权利要求1所述的实验风洞，其特征在于，所述至少一个挡板中每个挡板对应一个调节手柄，所述调节手柄用于调节挡板的方向。
4.根据权利要求1所述的实验风洞，其特征在于，所述第一弯管区、所述第二弯管区、所述第三弯管区和所述第四弯管区，分别设置有至少一个导流板，所述导流板为弯曲的板块。
5.根据权利要求1所述的实验风洞，其特征在于，所述实验风洞还包括：控制柜和照明系统，所述控制柜为实验风洞提供电力，所述控制柜还用于控制照明系统。
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