[发明专利]一种模拟风雨耦合作用的系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种模拟风雨耦合作用的系统及控制方法，包括：吹风系统，其采用可调节风速的吹风装置，并在所述吹风装置下方设置升降装置；淋雨系统包括设有可旋转喷嘴的淋雨装置，平移装置以及举升装置；控制系统根据红外线传感器反馈的不同车型高度，调整所述吹风装置及所述淋雨装置的高度，并根据所述风速传感器的反馈，控制所述淋雨装置移动到指定区域，根据所述雨速传感器的反馈，调整所述喷嘴的角度，风速等。本发明提供的模拟风雨耦合作用的系统及控制方法，能够根据实测数据调整吹风系统及淋雨系统的位置及喷嘴的角度，风速等，使汽车挡风玻璃处的雨量、雨速达到需模拟的雨量、雨速。

技术领域

本发明属于吹风淋雨模拟技术领域，特别涉及一种模拟风雨耦合作用的系统及控制方法。

背景技术

随着中国经济的迅速发展，人们对汽车安全性也提出了更高的要求。汽车在雨天行驶时，保持视野的清晰显得尤为重要。但是在大雨天气中，雨水在雨刮器和车速的作用下，可能漫过A柱，流到侧窗玻璃上，这将会影响到驾驶员的视野，从而造成一定的安全隐患。传统的淋雨系统大多数只是模拟汽车在静止时(无吹风装置)的下雨情况来验证汽车的密闭性等要求，也有一些也采用固定式吹风及淋雨装置进行实验。这些吹风淋雨系统并不能实测雨速是否能达到模拟实验要求，更不能通过调整吹风淋雨装置的位置、角度使雨速达到目标值。所以，上述吹风淋雨系统并不能真实模拟降雨时汽车挡风玻璃处的雨速，无法真实判断降雨环境对驾驶员视野造成的影响。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种模拟风雨耦合作用的系统，其能够模拟降雨时汽车前挡风玻璃处的淋雨状况。

本发明的一另个目的是提供一种基于BP神经的模拟风雨耦合作用的系统的控制方法，其能够根据实测数据调整吹风系统及淋雨系统的位置及喷嘴的角度，使汽车挡风玻璃处的雨量雨速达到需模拟的雨量雨速。

本发明提供的技术方案为：

一种模拟风雨耦合作用的系统，包括：

吹风系统，其采用可调节风速的吹风装置，并在所述吹风装置下方设置升降装置；

淋雨系统，其包括：

淋雨装置，其设有可旋转的喷嘴；

平移装置，其设置在所述淋雨装置下方；

举升装置，其设置在所述淋雨装置与所述平移装置之间；

控制系统，其包括设置于所述吹风装置与所述淋雨装置之间的风速传感器以及设置于淋雨区的雨速传感器，控制系统根据所述风速传感器的反馈，控制所述平移装置将所述淋雨装置移动到指定区域，根据所述雨速传感器的反馈，调整所述喷嘴的角度，风速，并控制所述举升装置进一步调整所述淋雨装置的高度。

优选的是，所述控制系统还包括红外线传感器，其用于测定车辆的高度。

优选的是，所述雨速传感器包括设置于淋雨装置下方的雨速传感器一，以及设置于汽车前挡风玻璃处的雨速传感器二。

优选的是，所述模拟风雨耦合作用的系统还包括供储水装置，其用于为所述淋雨装置供水，所述供储水装置的储水箱容积为满足两次淋雨试验的最大用水量。

优选的是，所述供储水装置后设置稳压装置。

优选的是，所述吹风装置选用两层阻尼网来进行整流，使流场更为均匀。

优选的是，所述淋雨装置设有均匀性装置，所述均匀装置设置在所述喷嘴下方。

优选的是，所述均匀性装置为带有框架的阻尼网。

一种模拟风雨耦合作用的系统的控制方法，当车辆行驶时基于BP神经网络对举升装置的高度、淋雨装置的喷嘴角度、雨量、风速进行调控，包括如下步骤：