被男人添B超爽视频免费,一区二区三区午夜无码视频,国产女人和拘做受视频免费,九九久久精品国产免费看小说

       風洞（英語：Wind tunnel）是空氣動力學的研究工具。風洞是一種產(chǎn)生人造氣流的管道，用于研究空氣流經(jīng)物體所產(chǎn)生的氣動效應(yīng)。風洞除了主要應(yīng)用于汽車、飛行器、導彈（尤其是巡航導彈、空對空導彈等）設(shè)計領(lǐng)域，也適用于建筑物、高速列車、船艦的空氣阻力、耐熱與抗壓試驗等。

簡介

       風洞實驗是飛行器研制工作中的一個不可缺少的組成部分。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)空氣動力學的發(fā)展，在交通運輸、房屋建筑、風能利用等領(lǐng)域更是不可或缺的。這種方法，流動條件容易控制，可重要依據(jù)是運動的相對性原理。實驗時，常將模型或?qū)嵨锕潭ㄔ陲L復(fù)地、經(jīng)濟地取得實驗數(shù)據(jù)。

       為使實驗結(jié)果準確，實驗時的流動必須與實際流動狀態(tài)相似，即必須滿足相似律的要求。但由于風洞尺寸和動力的限制，在一個風洞中同時模擬所有的相似參數(shù)是很困難的，通常是按所要研究的課題，選擇一些影響最大的參數(shù)進行模擬。

       此外，風洞實驗段的流場品質(zhì)，如氣流速度分布均勻度、平均氣流方向偏離風洞軸線的大小、沿風洞軸線方向的壓力梯度、截面溫度分布的均勻度、氣流的湍流度和噪聲級等必須符合一定的標準，并定期進行檢查測定。

歷史

       1871年，弗朗西斯·赫伯特·韋納姆和約翰·布朗寧設(shè)計并建造了世界上第一座風洞

       1901年，萊特兄弟為研究飛機及得到正確的飛行資料，發(fā)明了風洞隧道進行測試[1]。1902年萊特兄弟以風洞隧道的測試與前兩架滑翔機的經(jīng)驗，建造第三架滑翔機，為當時最大的雙翼滑翔機，并在機尾加裝垂直尾翼，以防止轉(zhuǎn)向時發(fā)生翻轉(zhuǎn)，并進行了上千次的試飛。而最終在1903年發(fā)明了世界上第一架帶有動力的載人飛行器——萊特飛行器。

       1945年，第二次世界大戰(zhàn)尚未結(jié)束時，德國設(shè)計并開始建造一個實驗段直徑1米，最高風速達10馬赫的連續(xù)式高超音速風洞。戰(zhàn)爭結(jié)束后被美國繳獲，美國仿制并作了適當修改后，一直到1961年才在阿諾德中心建立最高風速達12馬赫的高超音速風洞。

       因為風洞的控制性佳，可重復(fù)性高，現(xiàn)今風洞廣泛用于汽車空氣動力學和風工程（Wind Engineering）的測試，譬如結(jié)構(gòu)物的風力荷載（Wind load）和振動、建筑物通風（Ventilation）、空氣污染（Air pollution）、風力發(fā)電（Wind power）、環(huán)境風場（Pedestrian level wind）、復(fù)雜地形中的流況、防風設(shè)施（Wind break）的功效等。這些問題皆可以利用幾何相似的原理，將地形、地物以縮尺模型放置于風洞中，再以儀器量測模型所受之風力或風速。一些研究也指出風洞實驗之結(jié)果與現(xiàn)地風場的觀測(field observation)的結(jié)果相近，故風洞實驗是研究許多風工程問題最常用的方法。風洞實驗數(shù)據(jù)亦可用來驗證數(shù)值模式，找到較佳的模式參數(shù)。

類型

       按氣流速度區(qū)分，風洞可以分為亞音速風洞和超音速風洞兩類。通常小型風洞采用高速風扇提供風力，其風速都在每小時1200千米之內(nèi)。而中型與大型風洞采用預(yù)先儲存的氣體，在短暫的幾秒、甚至幾毫秒中釋放，形成威力巨大的沖擊風力。例如在美國和俄羅斯的大型風洞，可放進整架飛機。

       按用途區(qū)分，風洞可以分為航空用風洞和環(huán)境風洞(Environmental wind tunnel)兩類。通常航空風洞的試驗段短，風速剖面均勻，用于新型飛機之測試。環(huán)境風洞的試驗段長，風速剖面屬邊界層分布，風速范圍接近自然界風速，又稱為大氣邊界層(Atmospheric boundary layer)風洞，用于風工程之研究。

結(jié)構(gòu)

       風洞主要由洞體、驅(qū)動系統(tǒng)和測量控制系統(tǒng)組成，各部分的形式因風洞類型而不同。

       洞體：它有一個能對模型進行必要測量和觀察的實驗段。實驗段上游有提高氣流勻直度、降低湍流度的穩(wěn)定段和使氣流加速到所需流速的收縮段或噴管。實驗段下游有降低流速、減少能量損失的擴壓段和將氣流引向風洞外的排出段或?qū)Щ氐斤L洞入口的回流段。有時為了降低風洞內(nèi)外的噪聲，在穩(wěn)定段和排氣口等處裝有消聲器。

驅(qū)動系統(tǒng)：

驅(qū)動系統(tǒng)共有兩類，

       一類是由可控電機組和由它帶動的風扇或軸流式壓縮機組成。風扇旋轉(zhuǎn)或壓縮機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動使氣流壓力增高來維持管道內(nèi)穩(wěn)定的流動。改變風扇的轉(zhuǎn)速或葉片安裝角，或改變對氣流的阻尼，可調(diào)節(jié)氣流的速度。直流電動機可由交直流電機組或可控硅整流設(shè)備供電。它的運轉(zhuǎn)時間長，運轉(zhuǎn)費用較低，多在低速風洞中使用。使用這類驅(qū)動系統(tǒng)的風洞稱連續(xù)式風洞，但隨著氣流速度增高所需的驅(qū)動功率急劇加大，例如產(chǎn)生跨聲速氣流每平方米實驗段面積所需功率約為4000千瓦，產(chǎn)生超聲速氣流則約為16000～40000千瓦。

       另一類是用小功率的壓氣機事先將空氣增壓貯存在貯氣罐中，或用真空泵把與風洞出口管道相連的真空罐抽真空，實驗時快速開啟閥門，使高壓空氣直接或通過引射器進入洞體或由真空罐將空氣吸入洞體，因而有吹氣、引射、吸氣以及它們相互組合的各種形式。使用這種驅(qū)動系統(tǒng)的風洞稱為暫沖式風洞。暫沖式風洞建造周期短，投資少，一般[[雷諾數(shù)]]較高，它的工作時間可由幾秒到幾十秒，多用于跨聲速、超聲速和高超聲速風洞。對于實驗時間小于 1秒的脈沖風洞還可通過電弧加熱器或激波來提高實驗氣體的溫度，這樣能量消耗少，模擬參數(shù)高。

       測量控制系統(tǒng)：其作用是按預(yù)定的實驗程序，控制各種閥門、活動部件、模型狀態(tài)和儀器儀表，并通過天平、壓力和溫度等傳感器，測量氣流參量、模型狀態(tài)和有關(guān)的物理量。隨著電子技術(shù)和計算機的發(fā)展，20世紀40年代后期開始，風洞測控系統(tǒng)，由早期利用簡陋儀器，通過手動和人工記錄，發(fā)展到采用電子液壓的控制系統(tǒng)、實時采集和處理的數(shù)據(jù)系統(tǒng)。

風洞實驗室

中國川西大型風洞群

       中國川西大型風洞群試驗?zāi)芰M入世界先進行列，具有中國自主知識產(chǎn)權(quán)的磁懸浮模型今天在中國空氣動力研究基地低速風洞通過試驗鑒定。至此，該基地位于川西山區(qū)的亞洲最大風洞群已累計完成風洞試驗50余萬次，獲得各級科技進步成果獎1403項，成為中國規(guī)模最大、手段齊備、綜合實力最強的國家級空氣動力試驗、研究和開發(fā)機構(gòu)，其綜合試驗?zāi)芰Q身世界先進行列。

       改革開放以來，該基地依靠科技進步不斷提升綜合科研試驗?zāi)芰Γ群蠼ǔ梢缘退亠L洞和跨聲速風洞為代表的52座風洞設(shè)備和專用設(shè)施，構(gòu)成了亞洲最大的風洞群，擁有8座“世界級”風洞設(shè)備；建成峰值運算速度達每秒10萬億次的計算機系統(tǒng)，形成大、中、小配套，風洞試驗、數(shù)值計算和模型飛行試驗三大手段齊備，低速、高速、超高速銜接的設(shè)備群，能夠進行從低速到24倍聲速，從水下、地面到94公里高空范圍，覆蓋氣動力、氣動熱、氣動物理、氣動光學等領(lǐng)域的空氣動力試驗。

       基地科研試驗?zāi)芰Υ蠓S升，為武器裝備發(fā)展和國民經(jīng)濟建設(shè)作出重大貢獻。從“殲-10”、“梟龍”戰(zhàn)機和“神舟”系列飛船，到磁懸浮、“和諧號”高速列車；從高達300多米的東方明珠塔，到橫跨30多公里海面的杭州灣跨海大橋，都在這里進行過風洞試驗。至今，基地已累計取得國家級科技成果獎44項。

吉林風洞實驗室

       吉林大學汽車風洞實驗室是國內(nèi)首家汽車風洞實驗室，隸屬于吉林大學汽車工程學院汽車空氣動力學研究所。汽車風洞實驗室籌建于1999年，2002年開工建設(shè)，實驗室大樓于2003年完工投入使用。該實驗室是目前國內(nèi)唯一一個定位于進行專業(yè)汽車空氣動力學試驗研究的風洞實驗室。

汕頭大學風洞試驗室

       汕頭大學風洞試驗室是廣東省普通高等學校唯一的建筑工業(yè)風洞實驗室，于 1996 年 11 月通過由結(jié)構(gòu)風工程領(lǐng)域著名院士和教授組成的專家組的正式驗收。風洞主試驗段寬 3 米 、高 2 米 、長 20 米 ，最高風速達 45 米 / 秒。實驗室配備有當前先進水平的測試設(shè)備，是國內(nèi)同類風洞中最早使用進口高速電子掃描閥和進口高頻底座天平等儀器的研究單位之一。

北京交通大學風洞實驗室

       北京交通大學風洞實驗室為雙試驗段回流式閉口風洞，具有先進的電子壓力測量系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)測振系統(tǒng)，隸屬于國家級“985工程”優(yōu)勢學科創(chuàng)新平臺?？捎糜诮ㄖ铩蛄簻y壓和風環(huán)境試驗，以及其它工業(yè)空氣動力學試驗。風洞洞體平面尺寸為41.0m×18.8m，2010年年底正式投入使用。高速試驗段尺寸為：3.0m× 2.0m× 15.0m，低速試驗段尺寸為5.2m×2.5m×14.0m。高速試驗段最大試驗風速為40m/s。[3]

汽車風洞

       汽車風洞就是用來產(chǎn)生人造氣流(人造風)的管道。在這種管道中能造成一段氣流均勻流動的區(qū)域，汽車風洞試驗就在這段風洞中進行。

汽車風洞-概述　　

       就是用來產(chǎn)生人造氣流(人造風)的管道。在這種管道中能造成一段氣流均勻流動的區(qū)域，汽車風洞試驗就在這段風洞中進行。汽車風洞中用來產(chǎn)生強大氣流的風扇是很大的，比如奔馳公司的汽車風洞，其風扇直徑就達8.5m，驅(qū)動風扇的電動功率高達4000kW，風洞內(nèi)用來進行實車試驗段的空氣流速達270km/h。建造一個這樣規(guī)模的汽車風洞往往需要耗資數(shù)億美元，甚至10多億，而且每做一次汽車風洞試驗的費用也是相當大的。 　　

       汽車風洞有模型風洞、實車風洞和氣候風洞等，模型風洞較實車風洞小很多，其投資及使用成本也相對小些。在模型風洞中只能對縮小比例的模型進行試驗，其試驗精度也相對低些。實車風洞則很大，建設(shè)費用及使用費用極高。目前世界上的實車風洞還不多，主要集中在日、美、德、法、意等國的大汽車公司。

汽車風洞-技術(shù)發(fā)展歷史　　

1871年英國人建成了世界上公認的第一個風洞。美國的萊特兄弟（O.Wright和W.wright）于1901年制造了試驗段0.56米見方，風速12/s的風洞，進而在1903年發(fā)明了世界上第一架實用的飛機。風洞的大量出現(xiàn)是在20世紀中葉。 　　

1932年瑞士阿克雷特（G.Ackttet）建成了世界第一座超聲速風洞，試驗段面積0.4米×0·4米，馬赫數(shù)(風速與聲速之比）2，當時主要為了試驗炮彈的氣動力作用和研究超聲速流動而設(shè)計。 　　

1956年為了適應(yīng)跨超聲速飛行器的發(fā)展，美國建成世界最大的跨超聲速風洞，試驗段面積488米×4.88米，馬赫數(shù)0.8-4.88，功率為16.1萬Kw。 　　

1958年，美國航天局建成試驗段直徑0.56米，馬赫數(shù)可高達18-22的高超聲速風洞。1980年，美國將一座舊的低速風洞改造成為世界最大的全尺寸風洞(可以直接把原形飛機放進試驗段中吹風)，試驗段面積24.4米×12.2米，風速150m/s，功率10萬Kw。 　　

1975年，英國建成一座低速壓力風洞，試驗段5米×4.2米，風速95-110m/s，壓力3個大氣壓，功率1.4萬kW，試驗雷諾數(shù)(它是一個無量綱數(shù))8×106。 　　

1980年代，美國建成一座低溫風洞，以氮氣(氮氣凝固點低，適于低溫下工作)為工作介質(zhì)，溫度范圍340-78K，壓力可達9個大氣壓，試驗段2.5米×2.5米，馬赫數(shù)0.2-1.2，雷諾數(shù)高達120×106。 　　

1977年，中國空氣動力研究與發(fā)展中心建成亞洲最大的低速風洞，串聯(lián)雙試驗段：8米×6米和16米×l2米，風速100m/s，功率7800kW。

汽車風洞-原理　　

       風洞是能人工產(chǎn)生和控制氣流，以模擬飛行器或物體周圍氣體的流動，并可量度氣流對物體的作用以及觀察物理現(xiàn)象的一種管道狀實驗設(shè)備，它是進行空氣動力實驗最常用、最有效的工具。風洞實驗是飛行器研制工作中的一個不可缺少的組成部分。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)空氣動力學的發(fā)展，在交通運輸、房屋建筑、風能利用和環(huán)境保護等部門中也得到越來越廣泛的應(yīng)用。用風洞作實驗的依據(jù)是運動的相對性原理。

汽車風洞-分類全尺寸風洞和模型風洞

       風洞口的氣流作用篩為試驗1：1模型（全尺寸模型）或真車的風洞叫做“全尺寸風洞”，為試驗縮比模型或零部件的較小尺寸的風洞叫做“模型風洞”。日本和前蘇聯(lián)多采用1：5比例的模型；歐美國家多采用1：3或1：4比例模型。目前（指2009年）全世界有近30座可用于全尺寸汽車試驗的風洞。

全天候風洞、聲學風洞、氣動力風洞

       全天候風洞（或氣候風洞）可改變氣流溫度、濕度、陽光強弱和其他氣候條件（雨、雪等）；聲學風洞在建造過程中采用了多種降噪措施，背景噪聲極低，可以分離并測量出汽車行駛時產(chǎn)生的氣動噪聲。這兩種風洞統(tǒng)稱為特種風洞。其余一般風洞都是氣動力風洞。近年來新建的風洞，都是氣動/聲學風洞，或氣動/氣候風洞，甚至氣動/聲學/氣候風洞，這類風洞又稱為多用途風洞。

試驗段尺寸

       一種是截面積S<10平米的風洞（包括縮比模型風洞和全天候風洞），有些小噴口的全天候風洞，主要是用來把空氣直接導向熱源集中的發(fā)動機艙周圍區(qū)域進行試驗。如MIRA模型風洞。 　　一種是10≤S≤30平米的風洞。這種風洞主要用于試驗各種轎車及其它比較小的車輛(實車試驗)。如豐田全尺寸風洞，中國國內(nèi)建設(shè)中的上海同濟氣動/聲學風洞。 　　

       一種是S≥30平米的風洞。這類風洞主要用于試驗轎車到中級載貨汽車以及大客車。如GM全尺寸風洞，中國國內(nèi)氣動中心8m×6m風洞。

汽車風洞-組成　　

       風洞主要由洞體、驅(qū)動系統(tǒng)和測量控制系統(tǒng)組成，各部分的形式因風洞類型而異。

汽車風洞-特點　　

       “汽車風洞”中巨大的人造風，可模擬各種行車環(huán)境中遇到的空氣阻力、噪聲、熱力學狀態(tài)，以及天氣環(huán)境甚至太陽輻射等，用以測試樣車的安全性和操縱穩(wěn)定性，最大限度地減少汽車在行駛中損失的動力，為設(shè)計更加節(jié)能、美觀的汽車提供條件。

汽車風洞-測試實驗　　

       “汽車風洞”最開始的時候其實不是用來測試汽車，而是用來測試飛機、研究飛機的氣動性能的。實驗時，常將模型或?qū)嵨锕潭ㄔ陲L洞內(nèi)，使氣體流過模型。這種方法，流動條件容易控制，可重復(fù)地、經(jīng)濟地取得實驗數(shù)據(jù)。為使實驗結(jié)果準確,實驗時的流動必須與實際流動狀態(tài)相似,即必須滿足相似律的要求。但由于風洞尺寸和動力的限制，在一個風洞中同時模擬所有的相似參數(shù)是很困難的，通常是按所要研究的課題，選擇一些影響最大的參數(shù)進行模擬。 　　

此外，風洞實驗段的流場品質(zhì)，如氣流速度分布均勻度、平均氣流方向偏離風洞軸線的大小、沿風洞軸線方向的壓力梯度、截面溫度分布的均勻度、氣流的湍流度和噪聲級等必須符合一定的標準，并定期進行檢查測定。汽車時速達到110公里的時候，風的阻力就占總阻力的70%，大部分燃油用在了克服風阻上,因此通過風洞試驗，模擬汽車在行駛中的情況，優(yōu)化汽車外形設(shè)計，減少風阻、節(jié)約燃油、降低噪音，這是汽車風洞試驗的主要目的。編輯本段汽車風洞-在中國　　2009年9月19日經(jīng)過多年的建設(shè)，國內(nèi)第一個汽車風洞——上海地面交通工具風洞中心在同濟大學正式落成！

風洞：中國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的里程碑　　

中國首個“汽車風洞”在同濟大學落成啟用 　　 

       2009年9月19日，斥資4.9億元建造的中國國內(nèi)第一個“汽車風洞”——上海地面交通工具風洞中心在同濟大學嘉定校區(qū)正式落成啟用，填補了中國國內(nèi)汽車研發(fā)設(shè)計領(lǐng)域多個空白。 　　

       由同濟大學承建的這一總投資4.9億元人民幣的風洞中心項目，是上海市重大產(chǎn)業(yè)科技攻關(guān)項目。上海地面交通工具風洞包括國內(nèi)首座汽車氣動聲學整車風洞、國內(nèi)首座熱環(huán)境整車風洞和一個集汽車造型、加工、設(shè)備維護、科研和管理于一體的多功能中心。它與上海嘉定國際汽車城先期建設(shè)完成的同濟大學新能源汽車工程中心、上海汽車質(zhì)量檢測中心、汽車試驗場共同組成國際一流、配套齊全的地面交通工具測試研究基地。被視為突破自主研發(fā)瓶頸的上海地面交通工具風洞中心，由兩個風洞構(gòu)成：一個是國內(nèi)首座汽車氣動聲學整車風洞，另一個是國內(nèi)首座熱環(huán)境整車風洞。功能各不相同：一個用來測風、測阻力、測噪音；另一個用來測溫度、測環(huán)境。 　　

       據(jù)悉，作為公共性汽車和軌道車輛的關(guān)鍵技術(shù)平臺，“汽車風洞”將為中國汽車和軌道車輛工業(yè)，特別是為新能源汽車的自主研發(fā)提供重要的基礎(chǔ)性服務(wù)，為中國汽車工業(yè)從“中國制造”邁向“中國創(chuàng)造”，營造了必要條件。 　　

       此次風洞的關(guān)鍵技術(shù)指標均達到世界領(lǐng)先水平，并擁有全部自主知識產(chǎn)權(quán)。除支持汽車企業(yè)外，新啟用上海地面交通工具風洞中心還將為中國高速列車的自主研發(fā)和大飛機項目，提供不可缺少的關(guān)鍵技術(shù)支撐平臺。