小型车15模拟风洞实验室设计（全套完整有CAD）

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《小型车15模拟风洞实验室设计（全套完整有CAD）》修改意见稿

1、“.....后者是参照汽车截面的轮廓线按照比例放大的，其截面面积与截面的截面面积相等。这三种截面形状中，两种截面形状较适宜汽车风洞实验。图.试验段的截面形状试验段几何参数的确定截面的高宽比考虑到实壁边界对汽车模型试验的影响，以作为实壁试验段中参数选择的依据,为垂直风洞中心线测得的模型水平方向的最大宽度，为试验段两侧壁间距，为模型最高点距地板的距离，为地板与风洞顶壁间的距离，如图.所示图.试验段的截面尺寸试验段长度进行汽车风洞实验时，要将试验模型置于实验地板上，该地板的长度除了能容纳模型及其前方的流动均匀流场外，还应留出边界层控制装置所需要的长度。此外，在模型的下游，还要留有足够的长度，使气流在进入扩散段前，其尾流获得充分的发展。这样对提高风洞运转效率有利。般地板的长度为模型长度的倍，宽度至少为模型宽度的倍。非对称切角尺寸汽车实验风洞多采用沿轴向呈线性变化的切角填块来消除洞壁边界层位移厚度对流场轴向压力梯度的影响......”。

2、“.....出口截面上切角高度是可以调节的，以便在流场校测中，根据不同的实验条件与要求来调节高度，直到获得满意的静压分布为止。实验地板在试验段中的垂直位置选择实验地板在试验段中的垂直位置的原则是有用实验截面面积应尽可能大，以减弱顶壁的干扰地板下部流动阻力应减至最小，以防止地板前缘流线弯曲保证不同缩尺比例的模型均可置于试验段中心区进行试验。所以根据第章节，就可以确定试验段的几何参数。已知试验车长,宽，高，比例尺寸，所以则有模型尺寸长，宽，高。根据得.所以有.般地地板长度应为模型长度的倍宽度至少为模型宽度的倍。尽量排除风洞实验中的支架及洞壁的干扰。为了限制洞壁干扰的影响，般汽车模型在横摆角为零时的正面投影面积不超过试验段横截面积的，高度不超过试验段高度的，在有横摆角的情况下，模型的宽度应小于风洞宽度的。如果超过其上述数值，则要对其洞壁干扰修正，以达到消除洞壁干扰的目的。风洞流场的动态校准。模型放置在风洞之前，应对空风洞进行流场的动态校准......”。

3、“......本课题采用的模型尺寸根据实验需求，模型尺寸比例尺寸，实验车型选择长安轿车“志翔”作为试验车，该车的基本参数如下表.图.所示基本参数长宽高轴距轮距前后最小离地间隙油箱容积表.图.对于本文的研究，空气密度,大气压力为标准大气压，试验风速∕,模型特征长度,空气粘度,则对应的雷诺数为本章小结本章主要介绍了风洞实验的类型及其设备，风洞实验的准则与规范，汽车风洞试验模型。为以后的研究奠定了良好的基础。第章小型汽车风洞设计.风洞的类型结构确定类型结构确定本文主要对汽车风洞实验室结构进行设计，经过前面的介绍及其对比，本课题采用模型结构，风洞的结构形式采用单回流闭式风洞实验室。采用该结构的风洞其特点比较优越。布局如图.所示图.风洞的各部件下面对风洞的各个部件进行介绍试验段。风洞中进行模型试验的部件，是整个风洞的中心扩压段，又称扩散段......”。

4、“.....以减小风洞的损失拐角。共四个拐角，扩压段后为第个拐角，依次是二三四拐角拐角导流片。为了保证气流经过拐角时改变流动方向而不出现分离，四个拐角都必须安置拐角导流片风扇电机。电机般装在整流罩内，但是也可以装在风洞外，用长轴传入而带动风扇旋转整流罩。模型的外形和结构外形模型为了保证模型试验的流场与汽车行驶的流场相近，必须保证模型与实车几何相似。根据模型尺寸与实车尺寸之间的比例关系，能够把模型外部尺寸确定下来。对于进气口，驾驶室内流及附面层等还不能用简单的几何相似来模拟，而应采用特殊的模拟方法进行模拟。进气口与驾驶室内流的模拟汽车行驶时，气流的部分从前窗底部进入驾驶室，从出口排除，其余气流都均匀地从外表面绕过，通常不发生气流分离。进行风洞实验时，般不模拟内流，把进出气口都堵死，仅模拟外部流。如果简单地把进出气口堵死，实验时气流将在进出气口处产生分离。为此，在进气口前边加装个流线型旋转体，既消除了气流分离，又使两个绕流流谱相似。模型结构模型的结构与汽车结构差异较大......”。

5、“.....另方面模型除了用于测定整车的空气动力特性外，还用于测定各总成部件对空气动力特性的影响，因此，模型最好采用可拆卸式的组合结构。模型的结构特点是其拐角部位前部和后部以及处于分离区附近的车灯后视镜空气进口空气出口空调装置发动机罩和车门缝部位等细部的造型都应特别注意，模型应模拟车底细部，车底部后桥传动系排气管等的凸凹应能再现，车轮模拟可转动的状态。此外，要求组合模型的各部分能方便而准确的安装。为此，要求模型安装系统必须具有足够的刚度，确保偏转力不能引起测量误差必须在地板上按精确比例装配模型，使模型呈现原型的姿势安装时，模型与地板以及支架与地板都不能发生干涉模型连接在气动力天平上时，不得产生太大的气流干扰。模型的材料与加工风洞实验模型大多采用核桃木楠木及红松等优质木材制造，对于小而薄的结构，也可以采用铝等金属制造。在风洞实验时，由于模型上承受的载荷较小，优质木材能满足强度要求，并且木材易于加工，便于局部修改，所以优质木材是较理想的制造模型材料......”。

6、“.....易变形，因此加工前应对木材进行干燥处理，并且最好把木条加工成方条，用粘接剂把方条粘接在起，作为毛胚。.汽车风洞实验的准则与规范汽车风洞实验概述汽车风洞实验是将汽车或者汽车模型安置在汽车风洞中，开启风洞产生固定速度的风，采集固定风速下汽车受到的气动六分力数据，进过数据处理得到六分力系数也可以采集汽车车身表面气动力等数据，获得车身表面压力分布或者借助些流动显示和测量手段，对汽车周围流动进行显示和测量。.汽车风洞实验的类型及设备汽车实验风洞汽车风洞是进行汽车空气动力学实验的主要设备，它实际是个按照定要求建造的管道，并利用动力装置等设备在管道中产生可以调节的气流，使风洞试验段能模拟或基本模拟大气流场的状态，以供汽车进行空气动力学实验的研究。目前世界上的汽车实验风洞很多，按照试验段气流循环形式来分，可以分为回流风洞和直流风洞两种。图.为回流型风洞，回流型风洞的特点是通过试验段的气流能经循环系统在返回到试验段，能回收气流的能量，电机的功率小......”。

7、“.....缺点是构造复杂，设备大，成本高。图.回流型风洞图.为直流型风洞。其特点是把通过试验段的气流排除在风洞外部。该风洞设备简单，成本低，缺点电机功率大，空气温度难以恒定，流场品质易受外界的干扰。直流型风洞又分为吸入式和吹出式，前者的风机在试验段下游的风洞中，后者的风机设置在试验段上游的风洞中。图.直流型风洞按照试验段的类型分为开式风洞闭式风洞及半开式风洞三种。图.所示。图.风洞试验段形式开式闭式半开式按照试验段尺寸分类，可分为试验段尺寸几十毫米的微型低速风洞，试验段尺寸为.的小型低速风洞，试验段尺寸为的中型低速风洞，试验段尺寸以上的大型低速风洞。汽车风洞测量设备气动力天平气动力天平是汽车风洞实验时用来测量模型或汽车的空气动力和力矩的测试仪器。气动力天平的选择原则根据需要测量的模型或实车气动力和力矩数目选择相应的气动力天平。根据需要测量的模型或实车气动力和力矩的大小选择相应测量的范围和量程的气动力天平。要有良好的线性关系......”。

8、“.....对于交通工具来说，改善汽车等交通工具的空气动力学特性，将是降低汽车燃油消耗，节省能源的重要方式。进行汽车研究，汽车风洞是必不可少的试验设备。汽车风洞建设对汽车空气动力学发展意义重大，没有汽车风洞，既不可能很好地设计出最优的汽车，也不能很好推动整个国家的汽车工业向前发展因此，此次研究就是为了设计模拟汽车风洞实验室设计，以最少的费用，最优化的方法对汽车风洞实验室设计。这主要从两方面考虑是经济角度出发二是社会角度出发。首先从经济角度出发达到节约成本，用最简单的方法去做最复杂的实验。降低了昂贵的费用。为企业创造了更好地经济效益。同时也促进了老百姓的买车能力。为整个社会经济腾飞作贡献。其次从社会角度出发为了满足行业的需要为了汽车工业的发展为了科学研究技术作贡献。.国内外研究现状国外研究国外，汽车风洞建设较早。年，德国的斯图加特大学建立了第座全尺寸汽车空气动力学试验的风洞。它的最高速度高达，可以进行高速赛车空气动力学的研究。随后......”。

9、“.....近年来，不断有新的专业汽车风洞落成，如汽车公司风洞。汽车风洞建设初期，大量借鉴了航空空气动力学的研究经验和理论。航空空气动力学试验规定风洞试验的阻塞比。其中，是试验模型的正投影面积，是风洞的喷口截面面积。虽然航空风洞规定风洞试验时,要小于.，但是现在的汽车风洞阻塞比已经越来越大，甚至有阻塞比达到.左右的汽车风洞。为了使汽车风洞试验结果更加精确，国外陆续有专业的汽车风洞装备地面效应模拟设备。现在几乎所有的汽车风洞都引入地面效应模拟设备，特别是移动带地面效应模拟系统。小型车模拟,摹拟,风洞,实验室,设计,毕业设计,全套,图纸摘要本设计是在市场的需求下，通过对国内外现有的汽车风洞进行调研和分析，设计座具有低湍流可变湍流度低噪声等特色的小型车风洞实验室。在风洞的设计过程中，对其主要部件进行了详细的计算。风洞建成后，结合实验室内先进的测量手段，除了能满足模型的测压测速流态观测等教学外......”。