CN211291935U - 一种基于研究汽车风洞试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种基于研究汽车风洞试验装置，属于汽车风洞技术领域。包括：依次顺接的集气段、稳定段、收缩段、试验段、扩散段、隔振圈和动力段，集气段为喇叭口且设有防护网；稳定段内设有蜂窝整流器和阻尼网，稳定段上设有检修门；收缩段从稳定段向试验段方向收缩；试验段前端设一转盘；扩散段向动力段方向扩张，动力段包括整流罩。本实用新型具有模拟汽车在行驶中的情况，用以测试样车的安全性和操纵稳定性，优化汽车外形设计，减少风阻、节约燃油、降低噪音的有益效果。

Description

一种基于研究汽车风洞试验装置

技术领域

本实用新型属于汽车风洞技术领域，具体涉及一种基于研究汽车风洞试验装置。

背景技术

汽车风洞就是用来产生人造气流(人造风)的管道。在这种管道中能造成一段气流均匀流动的区域，汽车风洞试验就在这段风洞中进行。随着工业空气动力学的发展，在交通运输、房屋建筑、风能利用等领域获得越来广泛的应用。

风洞试验是汽车空气动力学研究中最普遍、有效的方法，在汽车外形设计、整车热管理开发过程中是必不可少的环节。

汽车风洞中用来产生强大气流的风扇是很大的，比如奔驰公司的汽车风洞，其风扇直径就达8.5m，驱动风扇的电动功率高达4000kW，风洞内用来进行实车试验段的空气流速达270km/h。建造一个这样规模的汽车风洞往往需要耗资数亿美元，甚至10多亿，而且每做一次汽车风洞试验的费用也是相当大的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种基于研究汽车风洞试验装置，并且能够模拟各种行车环境中遇到的空气阻力、噪声等，最大限度地减少汽车在行驶中损失的动力，为设计更加节能、美观的汽车提供条件。

为实现上述目的，本实用新型提出如下技术方案：一种基于研究汽车风洞试验装置，包括洞体，所述洞体包括沿气流方向依次顺接的集气段、稳定段、收缩段、试验段、扩散段、隔振圈、动力段，所述集气段内设有防护网，所述稳定段沿气流方向依次设有蜂窝器和若干层阻尼网，所述稳定段上设有检修门，所述试验段上设有侧门窗，所述扩散段上设有门，所述扩散段下游端安全网，所述动力段包括整流罩。

优选地，所述洞体所述洞体是直流吸式结构。

优选地，所述稳定段内沿气流方向依次设有蜂窝器和若干层阻尼网；所述蜂窝器选用正六边形的细小网格组成；所述稳定段上设有检修门。

优选地，所述收缩段采用修正后双五次曲线，保证流场技术品质优良。

优选地，所述试验段前端设一转盘，所述试验段的尺寸为宽是 1.0m，高是1.2m，长是3m；所述侧门窗由透明玻璃制成，所述透明玻璃选用呈台阶形状的有机钢化玻璃。

优选地，所述扩散段的截面呈梯形状，所述扩散段上设有门，所述扩散段下游端设有安全网。

优选地，所述隔振圈安装在动力段的出入口。

优选地，所述动力段内安装整流罩；所述整流罩延气流方向依次包括前罩、中罩和尾罩，所述尾罩为呈流线型的子弹头形状。

优选地，所述整流罩和风动本体内壁之间均匀分布有止旋片，所述止旋片呈对称翼形结构，翼弦与动力段轴线相平行。

本实用新型的有益效果是：

(1)该风洞装置的收缩段采用两端的横截面积的比值4～12:1，是通过实验获得的，可以均匀加速气流，使其达到试验段所需要的流速，同时进一步改善气流的流动品质，降低湍流度。

(2)该风洞装置试验段上设有侧门窗，便于观察和更换汽车模型的测试品。稳定段和扩散段上设有检修门，便于检测维修。

(3)通过在稳定段内安装阻尼网和蜂窝器，能够有效的整流，提高气流的稳定性和均匀性。

(4)该风洞装置在动力段内设有整流罩，能够有效的分离气流，提高气流的稳定性。

附图说明

图1是一种基于研究汽车风洞试验装置的结构示意图。

附图标记：1、集气段，11、防护网，2、稳定段，21、蜂窝器，22、阻尼网，23、检修门，3、收缩段，4、试验段，41、侧门窗，5、扩散段，51、门，52、安全网，6、隔振圈，7、动力段，71、整流罩。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本实用新型的各种示例性实施例、特征和方面。对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。

如图1所示，本实用新型所揭示的一种基于研究汽车风洞试验装置的结构示意图包括沿气流方向依次相连通的集气段1、防护网11、稳定段2、蜂窝器21、阻尼网22、检修门23、收缩段3、试验段4、侧门窗41、扩散段5、门51、安全网52、隔振圈6、动力段7、整流罩71。

一种基于研究汽车风洞试验装置，包括沿气流方向依次相连通的集气段1、稳定段2、收缩3段、试验段4、扩散段5、隔振圈6、动力段7，所述集气段1内设有防护网11；所述稳定段2内设有蜂窝器 21、若干层阻尼网22，所述稳定段2上设有检修门23；所述试验段 4上设有侧门窗41；所述扩散段5设有门51，所述扩散段5内设有安全网52；所述动力段7包括整流罩71。

所述集气段1内设有防护网11。

所述稳定段2内沿气流方向依次设有蜂窝器21和若干层阻尼网 22；所述蜂窝器22选用正六边形的细小网格组成；所述稳定段2上设有检修门23。

所述收缩段3采用修正后双五次曲线，保证流场技术品质优良。

所述试验段4上设有侧门窗41；所述侧门窗41由透明玻璃制成，所述透明玻璃选用呈台阶形状的有机钢化玻璃。

所述扩散段5上设有门51，所述扩散段5下游端设有安全网52。

所述隔振圈6安装在动力段7的出入口。

所述动力段7内安装整流罩71；所述整流罩71延气流方向依次包括前罩、中罩和尾罩，所述尾罩为呈流线型的子弹头形状。

所述整流罩71和风动本体内壁之间均匀分布有止旋片，所述止旋片呈对称翼形结构，翼弦与动力段轴线相平行。

具体地工作原理是：集气段1整体成呈喇叭形，是为了扩大空气的接触面，更好地让气流进入该风洞系统。集气段1内安装有防护网 11。稳定段2是一段等直径管道，下游与收缩段3相连接。稳流段2 内安装有蜂窝器21和若干层阻尼网22等整流设备以及稳定段2上设有检修门23，气流在经过蜂窝器21和阻尼网22后逐渐稳定下来并衰减残存的小旋涡，使气流保持均匀稳定。收缩段3是一段收缩管道，使气流得以均匀加速，气流沿收缩段3流动时，在洞壁上不出现分离。收缩段3出口的气流要求均匀、平直而且稳定，因此收缩段3不宜过长，适宜的收缩段长度，可以减少风洞建设的成本，减少能量的损失。试验段4的工作区上设有侧门窗41，可清楚地观察和更换测试产品。扩散段5是一段扩散管道，使气流得以均匀的扩散出去。扩散段5上设有门51，扩散段5下游端设有安全网52。隔振圈6安装在动力段 7的出入口，动力段7安装在机器的尾部，里面安装了整流罩71，不断为风洞中的气流进行整流，以提高气流的稳定性和均匀性。

如图1所示，稳定段2内沿气流方向依次设有蜂窝器21、若干层阻尼网22和检修门23，其中，蜂窝器21用于导向和分割气流大漩涡，有利于加快旋涡的衰减。蜂窝器21上的蜂窝格子的截面形状可选自圆形、矩形、六边形中的一种，当然，也可以选择其他的形状。具体实施时，以蜂窝格子的截面形状为正六边形最佳。

如图1所示，试验段4上设有侧门窗41，便于观察和更换测试产品。侧门窗41的窗户由透明玻璃制成。

如图1所示，扩散段5上设有门51，扩散段5下游端设有安全网52，所述门51主要是便于检测维修，所述安全网52是防止测试品固定不牢沿气流进入动力段而损坏风机。

如图1所示，动力段7包括整流罩71，所述整流罩71起整流作用，有利于改善流场质量，所述整流罩71延气流方向依次包括前罩、中罩和尾罩，所述尾罩为呈流线型的子弹头形状，有利于改善流场指标。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本实用新型的教示及揭示而作种种不背离本实用新型精神的替换及修饰，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种基于研究汽车风洞试验装置，其特征在于，包括洞体，所述洞体包括沿气流方向依次顺接的集气段、稳定段、收缩段、试验段、扩散段、隔振圈、动力段，所述集气段内设有防护网，所述稳定段沿气流方向依次设有蜂窝器和若干层阻尼网，所述稳定段上设有检修门，所述试验段上设有侧门窗，所述扩散段下游设有门，所述扩散段下游端安全网，所述动力段包括整流罩。

2.根据权利要求1所述的一种基于研究汽车风洞试验装置，其特征在于，所述洞体是直流吸式结构。

3.根据权利要求1所述的一种基于研究汽车风洞试验装置，其特征在于，所述稳定段内沿气流方向依次设有蜂窝器和若干层阻尼网；所述蜂窝器选用正六边形的细小网格组成。

4.根据权利要求1所述的一种基于研究汽车风洞试验装置，其特征在于，所述收缩段采用修正后双五次曲线，保证流场技术品质优良。

5.根据权利要求1所述的一种基于研究汽车风洞试验装置，其特征在于，所述试验段前端设一转盘，所述试验段的尺寸为宽是1.0m，高是1.2m，长是3m；所述侧门窗由透明玻璃制成，所述透明玻璃选用呈台阶形状的有机钢化玻璃。

6.根据权利要求1所述的一种基于研究汽车风洞试验装置，其特征在于，所述扩散段的截面呈梯形状，所述扩散段上设有门，所述扩散段下游端设有安全网。

7.根据权利要求1所述的一种基于研究汽车风洞试验装置，其特征在于，所述隔振圈安装在动力段的出入口。

8.根据权利要求1所述的一种基于研究汽车风洞试验装置，其特征在于，所述动力段内安装整流罩；所述整流罩延气流方向依次包括前罩、中罩和尾罩，所述尾罩为呈流线型的子弹头形状。

9.根据权利要求7所述的一种基于研究汽车风洞试验装置，其特征在于，所述整流罩和风动本体内壁之间均匀分布有止旋片，所述止旋片呈对称翼形结构，翼弦与动力段轴线相平行。

Images