CN207408071U - 一种下击暴流模拟装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种下击暴流模拟装置，包括：压缩空气罐、支撑架、缓冲机构和试验设备；压缩空气罐通过支撑架固定于地面上方；压缩空气罐出气口端向下并垂直于地面；缓冲机构的第一端与压缩空气罐远离出气口端的一端连接，缓冲机构的第二端与支撑架连接，用于减缓压缩空气罐释放气体时产生的后坐力；试验设备设置于压缩空气罐出气口端与地面之间。解决了目前下击暴流模拟装置通过安装在支撑架上的风机转动模拟下沉气流的产生，由于从风机启动到达到足够强的风速需要较长的时间，从而无法真实地模拟出下击暴流的突发性特点，导致的依靠当前的下击暴流模拟装置无法测量出试验设备在瞬间承受到强力气流时的风荷载特性数据的技术问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及气象模拟试验领域，尤其涉及一种下击暴流模拟装置。
背景技术
下击暴流是一种突发的、极端的雷暴气象，下击暴流发生时伴随着极强的下沉气流和低空风切变，对建筑、交通设施造成严重破坏，导致巨大的经济损失和人员伤亡事故。为了减轻下击暴流的危害，需要通过模拟试验，研究试验设备在下击暴流环境中的风荷载特性。
目前下击暴流模拟装置通过安装在支撑架上的风机转动模拟下沉气流的产生，由于从风机启动到达到足够强的风速需要较长的时间，从而无法真实地模拟出下击暴流的突发性特点，导致了依靠当前的下击暴流模拟装置无法测量出试验设备在瞬间承受到强力气流时的风荷载特性数据的技术问题。
实用新型内容
本实用新型提供了一种下击暴流模拟装置，解决了目前下击暴流模拟装置通过安装在支撑架上的风机转动模拟下沉气流的产生，由于从风机启动到达到足够强的风速需要较长的时间，从而无法真实地模拟出下击暴流的突发性特点，导致的依靠当前的下击暴流模拟装置无法测量出试验设备在瞬间承受到强力气流时的风荷载特性数据的技术问题。
本实用新型提供了一种下击暴流模拟装置，包括：压缩空气罐、支撑架、缓冲机构和试验设备；
所述压缩空气罐通过所述支撑架固定于地面上方；
所述压缩空气罐出气口端向下并垂直于地面；
所述缓冲机构的第一端与所述压缩空气罐远离出气口端的一端连接，所述缓冲机构的第二端与所述支撑架连接，用于减缓压缩空气罐释放气体时产生的后坐力；
所述试验设备设置于所述压缩空气罐出气口端与地面之间。
优选地，还包括：收缩段；
所述收缩段为空心管道；
所述收缩段包括：第一通道段、第一过渡段和第二通道段；
所述第一通道段的口径大于所述第二通道段的口径；
所述第一通道段与所述压缩空气罐的出气口端连接。
优选地，还包括：出口段；
所述出口段为空心管道；
所述出口段包括：第二过渡段和第三通道段；
所述第二过渡段与所述第二通道段连接。
优选地，还包括：试验平台；
所述试验平台设置于所述出口段与地面之间，用于放置并固定所述试验设备。
优选地，所述压缩空气罐的出气口端与所述第一通道段的连接关系为法兰连接。
优选地，所述第二过渡段与所述第二通道段的连接关系为法兰连接。
优选地，所述缓冲机构为压缩弹簧或空气弹簧。
优选地，所述支撑架为高脚桌结构；
所述支撑架顶端设置有支撑平台；
所述支撑平台的下表面与所述缓冲机构的第二端连接；
所述试验平台设置于所述支撑平台和所述压缩空气罐的正下方。
优选地，所述支撑架包括至少三个支撑脚，且三个支撑脚底部位于同一水平面。
优选地，所述试验平台为水平台面。
从以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下优点：
本实用新型提供的一种下击暴流模拟装置，包括：压缩空气罐、支撑架、缓冲机构和试验设备；所述压缩空气罐通过所述支撑架固定于地面上方；所述压缩空气罐出气口端向下并垂直于地面；所述缓冲机构的第一端与所述压缩空气罐远离出气口端的一端连接，所述缓冲机构的第二端与所述支撑架连接，用于减缓压缩空气罐释放气体时产生的后坐力；所述试验设备设置于所述压缩空气罐出气口端与地面之间。
本实用新型通过选用压缩空气罐作为冲击气流的发生装置，能在瞬间产生强力的下沉气流，使得设置于压缩空气罐与地面之间的试验设备能够测量出试验设备在瞬间承受到强力气流时的风荷载特性数据，解决了目前下击暴流模拟装置通过安装在支撑架上的风机转动模拟下沉气流的产生，由于从风机启动到达到足够强的风速需要较长的时间，从而无法真实地模拟出下击暴流的突发性特点，导致的依靠当前的下击暴流模拟装置无法测量出试验设备在瞬间承受到强力气流时的风荷载特性数据的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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它的附图。
图1为本实用新型实施例提供的一种下击暴流模拟装置的结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的一种下击暴流模拟装置的主视图；
图3为本实用新型实施例提供的一种下击暴流模拟装置的下沉气流发生装置的主视图；
其中，附图标记如下：
1、支撑架；11、支撑平台；2、缓冲机构；3、压缩空气罐；4、收缩段；41、第一通道段；42、第一过渡段；43、第二通道段；5、出口段；51、第二过渡段；52、第三通道段；6、试验平台；7、法兰盘。
具体实施方式
本实用新型实施例提供了一种下击暴流模拟装置，用于解决目前下击暴流模拟装置通过安装在支撑架上的风机转动模拟下沉气流的产生，由于从风机启动到达到足够强的风速需要较长的时间，从而无法真实地模拟出下击暴流的突发性特点，导致的依靠当前的下击暴流模拟装置无法测量出试验设备在瞬间承受到强力气流时的风荷载特性数据的技术问题。
为使得本实用新型的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1、图2和图3，本实用新型实施例提供的一种下击暴流模拟装置的一个实施例，包括：压缩空气罐3、支撑架1、缓冲机构2和试验设备；
压缩空气罐3通过支撑架1固定于地面上方；
压缩空气罐3出气口端向下并垂直于地面；
缓冲机构2的第一端与压缩空气罐3远离出气口端的一端连接，缓冲机构2的第二端与支撑架1连接，用于减缓压缩空气罐3释放气体时产生的后坐力；
试验设备设置于压缩空气罐3出气口端与地面之间。
需要说明的是，通过压缩空气罐3的出气口端瞬间射出的高压空气，产生较大的风速，模拟出具有突发性的下击暴流，还可以通过改变压缩空气罐3中的气压，改变流出的风速；
缓冲机构2连接在压缩空气罐3和支撑架1之间起到缓冲的作用，用于减小高压空气从压缩空气罐3中流出时产生的后坐力。
进一步地，还包括：收缩段4；
收缩段4为空心管道；
收缩段4包括：第一通道段41、第一过渡段42和第二通道段43；
第一通道段41的口径大于第二通道段43的口径；
第一通道段41与压缩空气罐3的出气口端连接。
需要说明的是，第一通道段41、第一过渡段42和第二通道段43三者一体成型；
压缩空气罐3中的气体流出后进入第一通道段41，经过第一过渡段42进入到第二通道段43，通过这个过程使气流加速到所要求的速度，并改善气流的均匀性和适当降低其湍流强度。
进一步地，还包括：出口段5；
出口段5为空心管道；
出口段5包括：第二过渡段51和第三通道段52；
第二过渡段51与第二通道段43连接；
需要说明的是，第二过渡段51和第三通道段52两者一体成型。
进一步地，还包括：试验平台6；
试验平台6设置于出口段5与地面之间，用于放置并固定试验设备。
需要说明的是，当气流从出口段5向下冲击到试验平台6上时，气流迅速向水平方向流出，从而形成一个完整的下击暴流。
进一步地，压缩空气罐3的出气口端与第一通道段41通过法兰盘7法兰连接。
进一步地，第二过渡段51与第二通道段43通过法兰盘7法兰连接。
需要说明的是，出口段5包含若干个不同口径和长度的型号，通过更换不同口径的出口段5，可以改变下击暴流水平方向口径，达到改变下沉气流对试验平台6的冲击面积的目的，通过更换不同长度的出口段5，可以改变下击暴流和试验平台6面之间的距离达到控制下沉气流发生风切变的平均高度的目的。
进一步地，缓冲机构2为压缩弹簧或空气弹簧。
进一步地，支撑架1为高脚桌结构；
支撑架1顶端设置有支撑平台11；
支撑平台11的下表面与缓冲机构2的第二端连接；
试验平台6设置于支撑平台11和压缩空气罐3的正下方。
进一步地，支撑架1包括至少三个支撑脚，且三个支撑脚底部位于同一水平面。
进一步地，试验平台6为水平台面。
本实用新型实施例提供的一种下击暴流模拟装置，在试验前，根据需要的下击暴流发生的高度和下击暴流风场水平方向口径，选择对应尺寸的出口段5；根据出口段5口径和试验风速，调整压缩空气罐3内的气压，从而达到调节出口风速的目的，设定好之后将试验设备固定在试验平台6上；试验开始时，打开压缩空气罐3的出口，高压气流进入收缩段4进一步加速，最后从出口段5流出，从而在极短的时间内形成高速下沉气流，模拟实际的具有突发性的下击暴流；相比于现有的技术中均采用风机作为气流产生装置，本实用新型实施例采用压缩空气罐3能够在瞬间释放出高压空气，产生高速射流，更符合下击暴流的突发性特点。
以上对本实用新型所提供的一种下击暴流模拟装置进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (10)
1.一种下击暴流模拟装置，其特征在于，包括：压缩空气罐、支撑架、缓冲机构和试验设备；
所述压缩空气罐通过所述支撑架固定于地面上方；
所述压缩空气罐出气口端向下并垂直于地面；
所述缓冲机构的第一端与所述压缩空气罐远离出气口端的一端连接，缓冲机构的第二端与所述支撑架连接，用于减缓压缩空气罐释放气体时产生的后坐力；
所述试验设备设置于所述压缩空气罐出气口端与地面之间。
2.根据权利要求1所述的一种下击暴流模拟装置，其特征在于，还包括：收缩段；
所述收缩段为空心管道；
所述收缩段包括：第一通道段、第一过渡段和第二通道段；
所述第一通道段的口径大于所述第二通道段的口径；
所述第一通道段与所述压缩空气罐的出气口端连接。
3.根据权利要求2所述的一种下击暴流模拟装置，其特征在于，还包括：出口段；
所述出口段为空心管道；
所述出口段包括：第二过渡段和第三通道段；
所述第二过渡段与所述第二通道段连接。
4.根据权利要求3所述的一种下击暴流模拟装置，其特征在于，还包括：试验平台；
所述试验平台设置于所述出口段与地面之间，用于放置并固定所述试验设备。
5.根据权利要求4所述的一种下击暴流模拟装置，其特征在于，所述压缩空气罐的出气口端与所述第一通道段的连接关系为法兰连接。
6.根据权利要求5所述的一种下击暴流模拟装置，其特征在于，所述第二过渡段与所述第二通道段的连接关系为法兰连接。
7.根据权利要求1所述的一种下击暴流模拟装置，其特征在于，所述缓冲机构为压缩弹簧或空气弹簧。
8.根据权利要求1所述的一种下击暴流模拟装置，其特征在于，所述支撑架为高脚桌结构；
所述支撑架顶端设置有支撑平台；
所述支撑平台的下表面与所述缓冲机构的第二端连接；
所述试验平台设置于所述支撑平台和所述压缩空气罐的正下方。
9.根据权利要求8所述的一种下击暴流模拟装置，其特征在于，所述支撑架包括至少三个支撑脚，且三个支撑脚底部位于同一水平面。
10.根据权利要求4所述的一种下击暴流模拟装置，其特征在于，所述试验平台为水平台面。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201721438094.6U CN207408071U (zh) | 2017-11-01 | 2017-11-01 | 一种下击暴流模拟装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201721438094.6U CN207408071U (zh) | 2017-11-01 | 2017-11-01 | 一种下击暴流模拟装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN207408071U true CN207408071U (zh) | 2018-05-25 |
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| CN201721438094.6U Active CN207408071U (zh) | 2017-11-01 | 2017-11-01 | 一种下击暴流模拟装置 |
Country Status (1)
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107655656A (zh) * | 2017-11-01 | 2018-02-02 | 广东电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种下击暴流模拟装置 |
| CN110006617A (zh) * | 2019-05-23 | 2019-07-12 | 重庆大学 | 模拟移动式龙卷风和下击暴流的一体化风洞 |
| CN110031178A (zh) * | 2019-05-23 | 2019-07-19 | 重庆大学 | 一种模拟龙卷风和下击暴流的一体化风洞 |
| CN110132522A (zh) * | 2019-05-23 | 2019-08-16 | 重庆大学 | 模拟背景风作用下波浪和移动下击暴流耦合的风洞 |
-
2017
- 2017-11-01 CN CN201721438094.6U patent/CN207408071U/zh active Active
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