[发明专利]一种森林火灾燃烧风洞实验平台

说明书

本发明公开了一种森林火灾燃烧风洞实验平台，包括多段从前向后依次连接的壳体，多段壳体依次包括：动力段，动力段内设置有动力整流机构；过渡段，过渡段的入口与动力段的出口连接，其入口横截面为圆形，其出口横截面为方形，且其入口横截面面积小于其出口横截面面积；稳定段，稳定段的入口与过渡段的出口连接；收缩段，收缩段的入口与稳定段的出口连接，其入口横截面面积大于出口横截面面积，且其入口和出口之间设置有弧形收缩段；实验段，实验段的入口与收缩段的出口连接；扩散段，扩散段的入口与实验段的出口连接，其入口横截面面积小于出口横截面面积，且扩散段的下底边自其入口向其出口向下倾斜设置。

技术领域

本发明涉及燃烧风洞领域，特别是涉及一种森林火灾燃烧风洞实验平台。

背景技术

森林是人类宝贵的自然资源，它不仅能够提供大量的木材和林副产品，而且还能涵养水源，保持水土，调节气候，防风固沙，保护农田，美化环境，净化大气，防治污染，维持生态平衡。然而，火灾是森林的大敌。在破坏森林的各种因素中，森林火灾最为严重。扑救森林火灾需要消耗大量的人力、物力和财力，甚至发生人身伤亡事故。

现有技术的风洞通常用于航空航天、交通运输、风能利用等领域，鲜有专门用于森林火灾研究的风洞，因此，迫切需要一种森林火灾燃烧风洞实验平台，来模拟森林火灾，以测定林火行为特征和燃烧参数，构建林火蔓延模型，确定扑火中的各类技术参数，开展火灾监测预警和应急决策技术研究。

发明内容

基于此，本发明的目的在于，提供一种森林火灾燃烧风洞实验平台。

本发明的森林火灾燃烧风洞实验平台，包括多段从前向后依次连接的壳体，多段所述壳体依次包括：

动力段，所述动力段内设置有动力整流机构；

过渡段，所述过渡段的入口与所述动力段的出口连接，其入口横截面为圆形，其出口横截面为方形，且其入口横截面面积小于其出口横截面面积；

稳定段，所述稳定段的入口与所述过渡段的出口连接；

收缩段，所述收缩段的入口与所述稳定段的出口连接，其入口横截面面积大于出口横截面面积，且其入口和出口之间设置有弧形收缩段；

实验段，所述实验段的入口与所述收缩段的出口连接；

扩散段，所述扩散段的入口与所述实验段的出口连接，其入口横截面面积小于出口横截面面积，且所述扩散段的下底边自其入口向其出口向下倾斜设置。

上述技术方案在一种实施方式中，所述动力整流机构包括整流头罩、风扇、整流尾罩和动力电机；

所述整流头罩设置于所述风扇的前侧，所述风扇枢接于所述动力段的中轴线上，所述整流尾罩设置于所述风扇的后侧，所述动力电机固定于所述整流尾罩内，且所述动力电机的输出端与所述风扇传动连接。

上述技术方案在一种实施方式中，所述动力整流机构还包括支撑片和止旋片；

所述支撑片固定于所述动力段的前部，所述支撑片将所述整流头罩支撑固定；

所述止旋片沿所述整流尾罩的周缘设置。

上述技术方案在一种实施方式中，所述过渡段的入口横截面面积与出口横截面面积之比为1:2，当量扩散角为22.3°；

所述收缩段的入口横截面面积与出口横截面面积之比为2.78：1。

上述技术方案在一种实施方式中，所述过渡段内安装有用于防止气流发生分离的防分离网；

所述稳定段内安装有用于消除来流中漩涡、降低湍流度、提高气流品质的阻尼网。

上述技术方案在一种实施方式中，所述实验段的侧壁上设置有观察窗；