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      什么是風(fēng)洞,有什么作用?

      發(fā)布時(shí)間:2024-08-17
      dyk001 低速實(shí)驗(yàn)風(fēng)洞(可根據(jù)要求定制)
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      風(fēng)洞指的是風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室,是以人工的方式產(chǎn)生并且控制氣流,用來模擬飛行器或?qū)嶓w周圍氣體的流動(dòng)情況,并可量度氣流對(duì)實(shí)體的作用效果以及觀察物理現(xiàn)象的一種管道狀實(shí)驗(yàn)設(shè)備,它是進(jìn)行空氣動(dòng)力實(shí)驗(yàn)常用、有效的工具之一。
      風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)是飛行器研制工作中的一個(gè)*的組成部分。它不僅在航空和航天工程的研究和發(fā)展中起著重要作用,隨著工業(yè)空氣動(dòng)力學(xué)的發(fā)展,在交通運(yùn)輸、房屋建筑、風(fēng)能利用等領(lǐng)域更是*的。這種實(shí)驗(yàn)方法,流動(dòng)條件容易控制。實(shí)驗(yàn)時(shí),常將模型或?qū)嵨锕潭ㄔ陲L(fēng)洞中進(jìn)行反復(fù)吹風(fēng),通過測(cè)控儀器和設(shè)備取得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
      風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)中,需要用支架把模型支撐在氣流中。支架的存在,產(chǎn)生對(duì)模型流場(chǎng)的干擾,稱為支架干擾。雖然可以通過試驗(yàn)方法修正支架的影響,但很難修正干凈。近來,正發(fā)展起一種稱為磁懸模型的技術(shù)。在試驗(yàn)段內(nèi)產(chǎn)生一可控的磁場(chǎng),通過磁力使模型懸浮在氣流中。
      世界前沿的汽車公司在進(jìn)行汽車開發(fā)時(shí),都要先制成1:2或1:1的汽車泥模,然后在風(fēng)洞中做實(shí)驗(yàn),測(cè)試汽車模型在告訴流動(dòng)空氣中的性能表現(xiàn),然后不斷進(jìn)行修改和完善。汽車風(fēng)洞就是用來研究汽車空氣動(dòng)力學(xué)的一種大型實(shí)驗(yàn)設(shè)施,是用來產(chǎn)生人造氣流的管道。在寶馬新建的空氣動(dòng)力學(xué)測(cè)試中心內(nèi)共有兩個(gè)風(fēng)洞,一個(gè)稱為aerolab的風(fēng)洞內(nèi),可以測(cè)試1:2的汽車油泥模型;另一個(gè)稱為“主風(fēng)洞”則可以測(cè)試1:1的汽車油泥模型。根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況對(duì)車身各部分進(jìn)行細(xì)節(jié)修改,使風(fēng)阻系數(shù)達(dá)到設(shè)計(jì)要求,再用三維坐標(biāo)測(cè)量?jī)x測(cè)量車身外形,繪制車身圖紙,進(jìn)行車身重壓模具的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)等技術(shù)工作。 其實(shí)風(fēng)洞不是一個(gè)洞,而是一條大型隧道或管道,這與他的英文名wind tuennl的原意比較相符,當(dāng)初不知哪位先生將其譯為風(fēng)洞。里面有一個(gè)巨型扇葉,能產(chǎn)生一股強(qiáng)勁氣流。氣流經(jīng)過一些風(fēng)格柵,減少渦流產(chǎn)生后才進(jìn)人試驗(yàn)室。風(fēng)洞的大作用是用來測(cè)量汽車的風(fēng)阻,風(fēng)阻的大小用風(fēng)阻系數(shù)cd表示,風(fēng)阻系數(shù)越小,說明它受空氣阻力影響越小。當(dāng)然,除了用來測(cè)量風(fēng)阻外,風(fēng)洞還可以用來研究氣流繞過車身時(shí)所產(chǎn)生的效應(yīng),如升力、下壓力,還可以模擬不同的氣候環(huán)境,如炎熱二寒冷、下雨或下雪等情況。這樣,工程師們便可以知道汽車在不同環(huán)境下的工作情況,特別是冷卻水箱散熱、制動(dòng)器散熱等問題。新車在造型設(shè)計(jì)階段,必須將汽車制成風(fēng)洞試驗(yàn)?zāi)P瓦M(jìn)行風(fēng)洞試驗(yàn),以便改進(jìn)汽車的形狀,提高空氣動(dòng)力性能。+按照尺寸的大小,風(fēng)洞可分為供縮小比例模型試驗(yàn)的風(fēng)洞和供整車試驗(yàn)的大型風(fēng)洞,按照氣流流動(dòng)的形式,風(fēng)洞又可分為直流式和回流式兩種。用道路試驗(yàn)的辦法,不可能同時(shí)測(cè)得空氣作用力的6個(gè)分力,因而風(fēng)洞試驗(yàn)就成為研究汽車空氣動(dòng)力性能的有效的手段,風(fēng)洞是在飛機(jī)制造業(yè)先應(yīng)用的。汽車風(fēng)洞有模型風(fēng)洞、實(shí)車風(fēng)洞和氣候風(fēng)洞等。 目前世界上的實(shí)車風(fēng)洞還不多,主要集中在日、美、德、法、意等國的大型汽車公司。目前我國大型的風(fēng)洞是中國航空動(dòng)力研究所的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室。他主要承擔(dān)中國航天和航空機(jī)械的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)任務(wù),也可用作汽車、建筑物和運(yùn)動(dòng)設(shè)備的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)。
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