[实用新型]一种带分流盘直吹式阵风风洞

说明书

本实用新型实施例公开了一种带分流盘直吹式阵风风洞，该吹式阵风风洞包括：依次连接的动力段、分流段、扩散段、稳定收缩段、试验段和出口扩散段；所述动力段下游设置有分流盘，所述分流盘中部为主孔，主孔四周设有若干辅孔，分流盘包括动、静相配合的两组，其中静盘外周壁与动力段内周壁适配并相连接，动盘可转动式与静盘相邻安装在动力段内；当动盘转动时，动盘与静盘通过辅孔的重叠与错位来改变主通道的气流流量，从而在风洞的试验段形成阵风。采用本实用新型的阵风风洞，能够产生阵风。

技术领域

本发明涉及风工程技术领域，尤其涉及一种带分流盘直吹式阵风风洞。

背景技术

边界层风洞，在风工程领域的研究中起着越来越重要的作用。边界层风洞具有模拟大气边界层流动的能力，能为研究大气污染物的扩散规律以及大跨度桥、高层建筑、塔等许多其他独特结构的安全设计研究提供技术支持。

边界层风洞按照气流的流动方向又可以分为吹出式风洞和吸入式风洞:吹出式风洞是以风机吹出的气流作为风洞的流动介质；而吸入式风洞则是通过风叶机片旋转形成的低压区,将空气吸入形成气流。两种类型的风洞应用范围都很广,但具体应用领域又有所不同,吸入式风洞由于风机在洞体末端,只能进行绕流、流场测定等非扬沙的风洞试验；而吹出式风洞不仅可以进行上述非扬沙风洞试验,还可以进行沙粒的起动风速、输沙率等扬沙试验。

然而，对于一些极端气象事件(诸如阵风锋、飓风等)非稳态气流占据主导作用时，普通边界层风洞缺少模拟这些事件瞬变效应的能力。因此，需要一种能产生阵性风效果的大气边界层风洞。

目前，能产生阵性风效果的大气边界层风洞，一般是采用机械摆动机构或者调整风机转速来实现的。对于调整动力段风机转速的方式缺点在于动力段的风扇的直径很大，通常有好几米，这意味着风扇的转动惯量非常大，所以风扇的转速调整比较慢，无法达到瞬间改变主通道风速的目的，同时反复调整风扇转速会加速风扇叶片根部的疲劳，缩短电机的寿命。而对于在试验段上游放置控制栅格可以产生阵风，但其缺点在于大气边界层风洞是在流场很均匀的风洞，试验段内通过加入尖劈和粗糙元来模拟大气边界层的风廓线，如果在这个基础上再加个格栅，那么实验段的风速和湍流度将会很难控制。如果实验段的风速大小都无法控制，那么实验数据没有意义。因此，目前的阵风无法完全模拟出大气边界层中的随机阵风。

发明内容

基于上述现有技术的不足，本发明提出一种带分流盘直吹式阵风风洞，能够产生阵风。

为解决上述问题，现提出的方案如下：

一种带分流盘直吹式阵风风洞，包括：依次连接的动力段、分流段、扩散段、稳定收缩段、试验段和出口扩散段；所述动力段下游设置有分流盘，所述分流盘中部为主孔，主孔四周设有若干辅孔，分流盘包括动、静相配合的两组，其中静盘外周壁与动力段内周壁适配并相连接，动盘可转动式与静盘相邻安装在动力段内；当动盘转动时，动盘与静盘通过辅孔的重叠与错位来改变主通道的气流流量，从而在风洞的试验段形成阵风。

优选地，所述动盘和静盘开孔位置、数量和大小均相同。

优选地，所述主孔的孔径为安装位置风洞口径的1/3-4/5。

优选地，所述辅孔的开孔率为20％-70％。

优选地，所述传动装置采用齿轮传动方式，与之配合，所述动盘外周为圆形并设有外齿，该外齿与传动装置的齿轮相啮合实现传动；动盘还通过轴承座活动安装在静盘上或动力段内。

优选地，与传动装置与动盘外齿相啮合的齿轮设置在风洞外。

优选地，与传动装置与动盘外齿相啮合的齿轮还设有保护罩。

优选地，所述分流盘安装在动力段；或分流盘安装在动力段与分流段交汇处。

优选地，所述动盘配置有传动装置，所述传动装置设置在风洞内或风洞外。