特殊环境类试验箱

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风洞试验室

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  风洞试验室

  风洞(wind tunnel)即风洞实验室,是以人工的方式产生并且控制气流,用来模拟飞行器或实体周围气体的流动情况,并可量度气流对实体的作用效果以及观察物理现象的一种管道状实验设备,它是进行空气动力实验最常用、最有效的工具之一。风洞实验是飞行器研制工作中的一个不可缺少的组成部分。它不仅在航空和航天工程的研究和发展中起着重要作用,随着工业空气动力学的发展,在交通运输、房屋建筑、风能利用等领域更是不可或缺的。这种实验方法,流动条件容易控制。实验时,常将模型或实物固定在风洞中进行反复吹风,通过测控仪器和设备取得实验数据。为使实验结果准确,实验时的流动必须与实际流动状态相似,即必须满足相似律的要求。但由于风洞尺寸和动力的限制,在一个风洞中同时模拟所有的相似参数是很困难的,通常是按所要研究的课题,选择一些影响最大的相似参数进行模拟。此外,风洞实验段的流场品质,如气流速度分布均匀度、平均气流方向偏离风洞轴线的大小、沿风洞轴线方向的压力梯度、截面温度分布的均匀度、气流的湍流度和噪声级等必须符合一定的标准,并定期进行检查测定。

  风洞(Wind Tunnel)就是用来研究空气动力学的一种大型试验设施。风洞其实不是个洞,而是一条大型隧道或管道,里面有一个巨型扇叶,能产生一股强劲气流。气流经过一些风格栅,减少涡流产生后才进入试验室。 风洞主要用来测量汽车的风阻,风阻的大小用风阻系数Cd或Cw表示,风阻系数越小,说明它受空气阻力影响越小。各类汽车风阻系数见34页图。 风洞不单是用来测量风阻,还可以研究气流绕过车身时所产生的效应,如升力、下压力,还可以模拟不同的气候环境,如炎热、寒冷、下雨或下雪等情况。这样,工程师们便可以知道汽车在不同环境下的工作情况,特别是冷却水箱散热、制动系统散热等问题。 风洞是由飞机制造业最先应用的。从上世纪60年代起,世界各大汽车公司和有关机构开始建立自己的风洞试验室。 我国也有风洞——中国航空动力研究所风洞实验室。它主要承担中国航天和航空机械的风洞实验任务,也可用作汽车、建筑物、运动设备的风洞实验,最大风速100米/秒。 汽车整车环境模拟(气候)风洞

  汽车整车环境模拟风洞可以在实验室中复现自然条件,模拟环境温湿度、日照强度、车速、废气排放与新鲜 空气供给等功能,对汽车开发具有重要意义。本文介绍了汽车环境模拟风洞的构成,列举了国际上部分环境模拟风洞的主要模拟参数,并就环境模拟风洞制冷空调系统的特点进行了分析和讨论。 关键词:汽车 环境模拟风洞 制冷空调系统 0 前言 汽车环境模拟试验装置可以模拟汽车在实际行驶中遇到的雨、雪、阳光、振动、冷热负荷、高低气压和行驶速度等。在环境模拟试验装置中进行整车试验具有不受地区、季节及时间限制,可复现自然条件、模拟极值条件,可在相同环境条件下多次重复试验,有利于评估和详细分析试验数据等优点[1]。 汽车环境模拟试验装置包括环境模拟风洞和环境模拟试验室两类。环境模拟风洞和环境模拟试验室之间有很多相似之处,但又存在一个关键区别,即对车身周围气流组织及边界层速度分布的模拟精度要求不同。环境模拟风洞不仅对温湿度、太阳辐射模拟精度有很高的要求,而且对流过车身的空气流组织和速度分布模拟精度要求也很高,而环境模拟室则对车身周围气流组织状态无精度要求。而实际上,车辆在实际行驶过程中车身周围的气流组织必定会对车辆及其零部件的性能产生影响,从这个角度讲,环境模拟风洞试验的结果将更符合实际情况。本文仅涉及环境模拟风洞相关技术。 汽车环境模拟风洞通常可以分为高温、低温和高低温三种。根据试验车型及试验所需流场及温、湿度场品质要求,可以确定环境模拟风洞的规模,然后相应地确定风洞的主要性能指标。 1 汽车环境模拟试验类型 环境模拟风洞可为汽车及其零部件进行舒适性、安全性和可靠性提供多种多样的气候试验研究平台。在汽车环境模拟风洞中可进行下列试验: • 发动机冷却试验; • 空调系统开发; • 热燃料处理试验; • 汽车城市循环工况分析; • 冷、热排放试验;

  大众汽车公司的多用途风洞实验室是可模拟多种环境条件下的汽车风洞实验,空气温度可在-30℃至+45℃调节,湿度为5%至95%,最大风速为180公里/时。


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