风洞设计
实验风洞方案的设计
气体在风洞中工作段流动是均匀场，即模拟了自然风场，气体流过“膜”表面，由于粗糙度不同，流场分布也变化，由于设备优良程度不同，对同一膜表面流场分布也变化。
通过查阅大量有关风洞实验装置的文献，现设计出了两种实验方案如下：
表1 两种方案性能表
方案阻力压力梯度流速、流场使用方法阻力特性备注
风洞无0 均匀场，稳定
流速
放在流场中间
基本上绝
对值
有阻塞
效应
双纽线传感器有有
流量场，平均
流速
贴在管壁上相对值
无阻塞
效应
两种方案的共同点：
1、都可以无级调速（不允许通过节流装置等改变机械尺寸方法）；
2、都是测量差压（计量标准）；
3、都可以获得低湍流稳定流场；
4、都需要进行温度、湿度、流速分布系数，阻塞系数，干扰系数的修正；
5、两种方案测出结果都是标准状态；
6、结构上有共同点，装置的左边不同，右边大致相同。
针对以上两种方案的自制风洞装置图如下所示：
②紊流网 ⑥工作段
③稳定段 ⑦扩散段
④集气段 ⑧风机
方案 A
① 双纽线式传感器
② 工作段
③ 扩散段
④ 风 机
方案 B
图1 风洞装置设计简图。
风洞试验设计规范要求及模型制作
风洞试验设计规范要求及模型制作风洞试验是航空航天、汽车、建筑等领域中非常重要的一项测试方法，能够模拟真实环境下的空气流动情况，为产品设计和性能优化提供参考。
在进行风洞试验之前，必须遵循一定的设计规范要求，并且制作出符合实际的模型。
本文将详细介绍风洞试验的设计规范要求以及模型制作的步骤和技巧。
一、风洞试验设计规范要求1. 流体力学参数：风洞试验的设计必须考虑流体力学参数，包括速度、密度、动力粘度等。
根据具体的试验需求，确定合适的流体力学参数，并在设计过程中予以合理控制。
2. 尺寸比例：风洞模型的尺寸应符合比例关系，通常采用代表比例进行缩放。
例如，在航空领域的风洞试验中，常用的尺寸比例为1：200或1：100。
3. 材料选择：模型制作所选材料应具有良好的耐高温、耐高压、耐腐蚀等性能，以确保试验过程的安全和可靠性。
4. 模型加工：模型的加工应精细、精确、耐用。
常见的制作方法包括切割、粘接、数控加工等，确保模型表面光滑，没有毛刺或凹凸不平的情况。
5. 测试参数设置：在风洞试验中，需要合理设置测试参数，包括风速、气压、温度等。
测试参数的设置应与实际使用环境相匹配，并符合试验要求。
二、模型制作步骤和技巧1. 设计模型：根据试验需求和设计规范要求，利用计算机辅助设计软件进行模型的三维建模，确保模型的准确性和符合要求。
2. 选择合适材料：根据试验要求和模型设计，选择相应的材料。
常见的风洞模型材料包括铝合金、聚合物、玻璃纤维等。
需要根据具体情况考虑材料的强度、重量和成本等因素。
3. 模型制作：利用数控机床或其他加工设备对模型进行加工。
根据设计要求，通过切割、钻孔、打磨等工艺，将模型制作出来。
制作过程中需要严格按照设计尺寸和比例进行操作，保证模型的精度和准确性。
4. 模型组装：将加工好的零部件进行组装，确保模型的完整性和稳定性。
组装过程中要注意零部件的相互匹配和连接，避免出现松动或失配的情况。
5. 表面处理：对模型表面进行光滑处理，去除毛刺和凹凸不平的部分。
风洞施工方案
风洞施工方案1. 引言风洞是一种用于进行气动性能测试和风力工程研究的设备，主要用于模拟真实空气流动情况，尤其是在飞行器设计和空气动力学研究中扮演着重要角色。
本文档将介绍风洞施工方案，包括风洞的设计、施工过程、材料选用和安全措施等。
2. 设计风洞的设计要考虑到以下几个方面：2.1 尺寸风洞的尺寸取决于测试对象的尺寸和测试需求。
通常情况下，风洞的尺寸应能容纳测试对象，并具有足够的空间进行流动分析和测量。
2.2 进口和出口风洞需要设计进口和出口，以确保气流能够顺畅进入和流出。
进口和出口应具有合适的尺寸和形状，以减小气流的扰动，并且要考虑到安全性和便捷性。
2.3 气流管道风洞的气流管道需要具备低阻力和高稳定性的特点。
为了实现这个目标，可以采用光滑内壁的材料，并适当设计管道的曲率和直径。
此外，还需要考虑管道的长度和密封性。
2.4 测量设备风洞应配备适当的测量设备，以便对气流速度、压力、温度等参数进行准确的测量。
测量设备的选择应根据测试需求和预算来确定，并且需要定期校准。
3. 施工过程风洞的施工过程主要包括以下几个步骤：3.1 土建工程风洞的土建工程包括平整地基、打地基、搭建建筑结构等。
建筑结构的稳定性和密封性对于风洞的正常运行非常重要。
3.2 气流管道安装在土建工程完成后，需要安装气流管道。
气流管道的安装要注意避免内部有锐边、死角或突起物，以减小气流的扰动。
3.3 电力供应和控制系统风洞需要稳定的电力供应和控制系统，以确保风洞的安全性和可控性。
电力供应和控制系统的设计和安装要符合相关标准和规范。
3.4 测量设备安装在风洞施工的最后阶段，需要安装和调试测量设备。
测量设备的安装和调试要严格按照制造商的指南进行。
4. 材料选用风洞施工中的材料选用对于风洞的运行和性能有着重要的影响。
以下是一些常用的材料选用建议：4.1 气流管道气流管道可以选择光滑内壁的材料，如不锈钢、铝合金等。
这些材料具有优异的耐腐蚀性和流体动力学特性。
风洞设计
低速风洞气动特性设计（2）一、课程设计目的综合运用在流体力学实验技术和其它课程中所学习的知识，完成简化了的低速风洞气动特性设计项目，达到培养和提高独立完成设计工作的能力。
二、课程设计要求能正确运用有关学科的基本理论解决工程实际问题。
图纸符合规范，清楚，整洁。
设计说明书中文字、数字和插图表达清晰正确。
设计中对工艺性、经济性作了考虑。
工作态度认真负责，按时、独立完成指定的设计任务。
三、设计风洞任务要求 1) 风洞实验段要求：开口2) 实验段进口截面形状：椭圆形 3) 实验段进口截面尺寸：1.5m4) 实验段进口截面最大风速：50m/s 5) 收缩段的收缩比：5四、风洞设计说明书根据实验段进口截面尺寸判断：我们小组所设计风洞为小型风洞1、实验段设计实验段是整个风洞的中心，模型装在此处进行实验。
衡量风洞气动力设计及施工的质量主要从两方面来看：实验段气流的流场品质；风洞工作的效率。
实验段的气流品质是风洞各部分工作的集中体现。
实验段截面形状选择选择剖面形状的原则是在满足实验要求下最有效地利用全部气流切面积，因而可以减少风洞的驱动功率。
实验段截面形状有圆形、方形、八角形、椭圆形及长方形等。
在相似的稳定段情况和相同的收缩比下，椭圆形截面的气流最为均匀，即均匀区所占的比例最大，圆形次之，长方形再次之；从洞壁干扰的情况来看，对于相同的模型展长洞宽比，椭圆形的升力干扰最小，长方形次之，圆形再次之。
因此，我们所设计实验段椭圆形截面有流场均匀、气流品质好、洞壁干扰小的优点。
但，从施工和安装来讲，椭圆形不方便，这也是弊端所在。
实验段截面尺寸选择椭圆截面按照长轴短轴比3:2设计，则长轴长1.5m ，短轴长1m 。
设长半轴为a ，短半轴为b ，则a=0.75m,b=0.5m定义椭圆截面水力直径椭圆椭圆C S D ⨯=40，且)(4b 2,b a C ab S -+==ππ椭圆椭圆求得：m D 14.10=实验段开口式、闭口式的选择本实验任务要求采用开口式，优点在于：安装模型及进行实验方便；在相同的模型和风洞尺寸关系下，开口实验段的边界层干扰要小得多。
气动力学在风洞设计中的应用研究
气动力学在风洞设计中的应用研究风洞是模拟空气动力学环境的设备，通过风洞测试能够模拟飞行器在空气中的运动状态，评估飞行器设计在不同大气条件下的飞行性能，是航空航天领域不可或缺的工具。
而风洞的设计与制造，需要运用到各种工程技术和理论知识，其中气动力学是不可或缺的一部分。
本文将从气动力学在风洞设计中的应用入手，探讨风洞设计的一些基本原理与实现方法。
一、气动力学基础气动力学是研究空气动力学现象和规律的一门学科，其研究对象是空气动力学现象，如流动、力学特性，以及与之相关的控制、稳定、安定性等。
风洞是气动力学的应用之一，因此对气动力学的基础知识了解是风洞设计的基石。
1.流动的特征流动是气动力学的研究对象之一，因此了解流动的概念与原理是必要的。
流动的特征有速度、密度、温度、压力等，不同条件下流动的特征也会发生变化。
这些特征构成了理解流动的本质条件。
例如，在低速条件下，空气流动时所产生的阻力比高速条件下更为显著，因此在考虑制造低速的风洞时，需对流动特征进行深入研究。
2.流动的分类在气动力学中，流动一般分为稳定流动和非稳定流动，稳定流动中的流速和流量都是常数，而非稳定流动多为脉动流动，流速和流量都是变化的。
这些不同类型的流动对风洞设计与实现中都会有一定的影响，需要在风洞设计前对其进行分析研究。
3.翼型翼型是飞行器设计中的一个重要部分，其形态与气动力学性能密切相关。
不同的翼型能够在不同速度和气压下产生不同的升力和阻力，因此在风洞设计中，对于不同类型的翼型的性能研究也是必要的。
二、风洞设计与实现在对气动力学基础知识有一定了解后，可以开始进行风洞的设计与实现。
一般来讲，风洞的设计包括风道、流速控制、模拟环境与数据采集等多个部分。
1.风道设计风道是风洞的核心部分，其形状和尺寸都会影响到模拟的气动力学环境。
在设计风道时，需考虑其长度、横截面尺寸和形状、进口和出口等因素，这些因素会影响到流动的分布和流速分布。
而在风洞实现中，除了实际制造的风道外，一些软件也可以辅助进行风道设计的模拟与分析。
低速风洞设计说明书
流体力学实验技术课程设计学院：航空宇航学院学生姓名：杨馨学号：011210833二〇一六年十二月低速风洞设计课程设计报告1、实验段设计该风洞设计最大风速为100米每秒，预设功能为做全机模型低速气动特性测量试验，一般的迎角在负20度到正30度之间，采用回流式。
○1实验段截面形状选择实验段截面形状有圆形、方形、八角形、椭圆形及矩形等。
选择剖面形状的原则是在满足实验要求下最有效地利用全部气流切面积，因而可以减少风洞的驱动功率。
综合考虑气流均匀度和洞壁干扰等因素，选取矩形截面。
○2实验段截面尺寸选择为使雷诺数达到2.5*10^6,根据风速100米每秒，再取平均展弦比为6，并且要求模型展长不超过风洞宽度的0.7倍，估算得实验段宽度约为3.7米，取实际宽度为4米；由于迎角不太大，对于实验段高度要求不大，取为3米。
○3实验段开口式、闭口式的选择为保证实验段气流均匀度以及减少可能的能量损失，采用闭口式实验段。
○4实验段长度确定模型应置于实验段的均匀流场中。
模型头部至实验段入口应保持一定距离，以l1表示，假设实验段相当直径为D0，则L1大致为0.25~0.50 D0；模型的长度以l2表示，大约为0.75~1.25 D0，各种类型飞机的模型是不相同的；模型尾部至扩压段进口也应保持一定距离，以l3表示，一方面保证模型的尾流不过多影响扩压段效率，另一方面也不使扩压段的流动影响模型尾部，这个距离大约为0.75~1.25 D0。
因此，实验段长度应保持在1.75~3.0 D0的范围内。
经计算，D0约等于3.9米，取实验段长度为8米。
2、收缩段设计○1收缩段作用加速气流，使其达到实验所需要的速度。
收缩段应满足以下要求：（1）气流沿收缩段流动时，洞壁上不出现分离；（2）收缩段出口的气流要求均匀、平直而且稳定；（3）收缩段不宜过长。
○2收缩段长度L2收缩比取为10，收缩段出口尺寸根据试验段尺寸取R2为2米，根据收缩比计算得进口尺寸R1约为6.32米，收缩段长度一般采用进口直径的0.5~1.0倍，取L为8米。
风洞设计管理一体化平台研发
风洞设计管理一体化平台研发风洞是航空、车辆、建筑等领域中非常重要的测试设备，可以模拟复杂的机械环境和气流流动特性，评估和测试各种设计方案的性能和安全性。
在风洞测试中，设计和管理是非常关键的环节，如何提高设计和管理效率、降低成本和错误率是所有风洞相关企业和机构的迫切需求。
为此，研发一款风洞设计管理一体化平台具有重要意义。
风洞设计管理一体化平台是一款基于互联网技术和云计算平台的应用软件，旨在为风洞设计者和管理者提供集成、协同、智能化的解决方案，包括设计、仿真、优化、数据管理、安全管控、交流等功能。
平台的核心特点如下：一、集成多种设计工具和算法风洞设计需要依靠多种设计工具和计算算法进行，如CAD、CAM、CAE、CFD、FEM、优化算法等。
平台可以集成多种设计工具和算法，支持数据的相互转换和共享，提高协同设计和优化效率。
设计人员可以直接在平台上通过简单的拖拽和点击操作，快速构建模型、设定计算参数、运行仿真等。
平台还可以集成智能优化算法，实现自动化设计和优化。
二、可视化设计和仿真平台支持三维可视化设计和仿真，可以直观地展现模型的几何形状、流场分布、应力分布等信息。
设计人员可以在可视化界面中直接对模型进行编辑和调整，随时进行仿真分析和评估。
同时，平台还支持多种可视化输出格式，如动画、图表、报表等，方便数据分析和交流。
三、数据安全与管理风洞测试涉及到大量的数据和信息，如设计图纸、计算结果、测试记录等。
平台可以提供一个完整的数据管理系统，包括数据的存储、备份、共享、权限控制等功能，确保数据的安全性和可靠性。
平台还可以支持多种数据格式和标准，方便数据的导入和输出。
四、智能化管理和协同工作风洞测试需要多人协同工作，设计和管理人员需要及时交流信息、共享资源、进行调度和监控。
平台可以提供智能化的管理和协同工作功能，如任务分配、进度监控、沟通协作、绩效评估等，提高团队工作效率和成果质量。
五、交流和培训平台平台还可以提供交流和培训平台，以便设计和管理人员与行业专家和同行进行交流和学习。
桥梁结构的风洞测试与设计优化
桥梁结构的风洞测试与设计优化桥梁是现代社会不可或缺的基础设施之一，而桥梁的结构设计和建造对于保证其安全稳定至关重要。
在桥梁结构设计中，风荷载是一个重要的考虑因素，因为风力可能对桥梁产生很大的影响。
为了确保桥梁的可靠性和安全性，风洞测试成为一种重要的手段。
风洞测试是通过模拟真实风场环境来评估桥梁结构在风荷载下的性能的一种方法。
普通的风洞测试通常包括两个阶段：风洞模型制作和模型测试。
首先，根据实际桥梁结构的设计图纸，将其按照比例制作为风洞模型。
然后，将该风洞模型放置在风洞测试装置中，通过模拟风场的风速、风向等参数进行模型测试，获得风洞试验数据。
风洞测试的主要目的是通过测量桥梁结构在不同风速下的应力和变形情况，检验其在风荷载作用下的承载性能。
通过分析风洞试验数据，可以了解桥梁结构在不同风荷载下的响应特性，比如应力分布、位移响应等。
这些数据和分析结果可以为设计优化提供有效的参考。
设计优化是指通过改进结构设计来提高桥梁的性能。
根据风洞测试的数据和分析结果，可以发现桥梁结构中的一些不足和问题，比如在某些区域应力集中、某些构件受力过大等。
基于这些问题，我们可以采取一些设计优化措施，如增加结构强度、改善结构刚度等，以提高桥梁的抗风荷载能力和减小变形。
在设计优化中，结构材料的选用也是一个重要的方面。
不同的材料具有不同的特性，如强度、刚度等。
通过选用适当的材料，可以使桥梁结构更加坚固耐用，有利于提高其风荷载下的性能。
除了风洞测试和设计优化，考虑桥梁的施工因素也是不可忽视的。
在桥梁的施工过程中，需要考虑风荷载对施工的影响，特别是在悬索桥等大跨度桥梁的施工过程中，风力可能会对施工造成很大的干扰。
因此，在工程建设中，需要采取一些风险控制措施，如增加临时支撑、采用先进的施工技术等，以确保桥梁的安全施工。
综上所述，风洞测试和设计优化对于保证桥梁结构的安全稳定具有非常重要的意义。
通过风洞测试可以模拟真实的风场环境，评估桥梁结构在风荷载下的性能；设计优化则是根据风洞试验的数据和分析结果，改进桥梁结构设计，提高其抗风能力和减小变形。
风洞控制系统设计及检定准则
风洞控制系统设计及检定准则哎呀，今天我们来聊聊风洞控制系统设计和检定准则。
这听起来有点高深莫测，其实嘛，简单说就是我们要如何控制那些在风洞里飞得飞起的模型。
风洞，顾名思义，就是个能模拟风速和空气流动的地方。
想象一下，你在海滩上，迎着海风，感觉那风吹得爽爽的，其实就是我们在风洞里模拟的环境。
为了让这些小模型在风中翱翔得又稳又快，控制系统的设计就显得格外重要。
你可能会想，风洞控制系统到底有什么用呢？它就像是一位老练的导演，指挥着舞台上的每一个细节。
你想想，要是没有这些控制系统，风洞里的模型就像无头苍蝇一样乱飞，那可就热闹了。
但是，热闹归热闹，没效果可不行呀。
控制系统能够精确地调节风速、温度和气压，确保每一个试验都能如火如荼地进行。
想要让这些模型飞得稳，就得精确控制，哪怕是微小的变化，都会影响到最后的结果，真是“千里之行，始于足下”啊。
检定准则就成了我们的安全网。
就像考试前你会复习，确保能考个好成绩，检定准则就是保证我们每一次试验的准确性。
风洞测试不是随便玩玩的，它需要严谨的标准和流程，确保结果的可靠性。
否则，要是数据不靠谱，最后可就得不偿失了。
就像做饭，调料放多了或少了，味道可就大不一样了。
这些准则就像是菜谱，缺一不可，得严格遵循。
我们还得提一下，控制系统的设计其实也很有学问，像是架构师设计房子，得考虑到各种因素。
系统得简单易操作，毕竟谁也不想花大把时间去琢磨一个复杂的界面。
系统得稳定，像老黄牛一样，踏实可靠。
你想啊，风洞测试时一旦出现故障，那就麻烦了，模型可能会“飞”得无影无踪。
设计时还得考虑到后续的维护，这可不是小事儿，维护不好，就像房子漏水，麻烦不断。
在实施的过程中，团队的合作至关重要，大家得像一台精密的机器，各司其职。
一个环节出问题，整个流程都可能受到影响。
就像篮球赛，单靠一个人是赢不了的，得全队齐心协力。
团队成员之间的沟通也不能忽视，谁负责哪个环节，都得清楚明白。
大家一起努力，才能让风洞里的小模型飞得又稳又快。
风洞的参数
标题：风洞参数详解
风洞是一种用于模拟空气流动的实验室设备，广泛应用于航空航天、汽车工程、建筑研究等领域。
以下是风洞的主要参数及其含义：
1. 风洞尺寸：风洞的尺寸通常用洞径或洞长来表示。
洞径是指风洞的圆形截面直径，洞长则是指风洞的直线距离。
这些参数决定了风洞的容量和功率，是风洞设计中的重要因素。
2. 气流速度：气流速度是风洞的主要参数之一，它决定了风洞模拟空气流动的能力。
一般来说，更高的气流速度意味着更高的模拟精度和更大的动态范围。
3. 气流温度：气流温度是指进入风洞的气体温度。
在某些领域，如航空航天和汽车工程，气流温度对空气动力学性能有重要影响。
4. 气流密度：气流密度是指单位体积内气体的质量。
气流密度对空气动力学性能有重要影响，因此在某些领域，如汽车工程中，需要精确控制气流密度。
5. 驱动功率：驱动功率是指驱动风洞运转所需的能量。
它取决于风洞的尺寸、气流速度和温度等多个因素。
6. 稳定性：稳定性是衡量风洞性能的重要参数，它决定了风洞在高速运行时的稳定性和精度。
7. 控制系统：风洞控制系统负责控制气流速度、温度、密度等参数，以确保模拟结果的准确性。
总之，了解和掌握风洞的参数对于正确使用和优化风洞性能至关重要。
通过合理选择和调整这些参数，我们可以获得更准确、更可靠的模拟结果，从而推动相关领域的研究和发展。
环境风洞结构设计要点研究
242研究与探索Research and Exploration ·理论研究与实践中国设备工程 2024.04（下）环境风洞是一种性能复杂的大型特种实验设备，主要用于试验件高空飞行环境影响及试验件结冰防护问题研究，是保证试验件在高空飞行状态的飞行安全，是飞行器研制、结冰适航审定的重要地面试验设备。
西方国家对环境风洞的研究开始较早，其中最著名的是NASA Lewis 大型风洞。
与国外相比，我国环境风洞技术比较落后，有关环境风洞试验技术的研究起步较晚，因此研究意义重大。
环境风洞由于试验环境特殊，需着重考虑对其中系统部件的保护。
熊建军研究了动力系统电机和桨叶的低温保护问题。
孙志国和刘森云研究了导流片对环境风洞气流品质的影响。
刘中臣对环境风洞绝热系统进行研究，设计出一种硬泡聚氨酯风洞绝热系统，有效实现了结冰风洞的保温绝热功能，保证了结冰风洞内部试验环境的稳定性。
环境风洞的结构设计难点主要在于温度环境和压力环境对风洞结构的影响。
在结构环境风洞结构设计要点研究郭晓东（中航工程集成设备有限公司，北京 102206）摘要：本文通过对环境风洞整体结构和风洞试验要求进行研究，分别分析了温度环境和压力环境对风洞结构的影响，确定了环境风洞结构设计过程中关键点。
通过对环境风洞结构设计关键点进行总结，得出了环境风洞结构设计要点，保证了环境风洞设计的有效性。
关键词：环境风洞；结构设计；风洞试验；风洞建设中图分类号：TU391 文献标识码：A 文章编号：1671-0711（2024）04（下）-0242-03设计过程中，环境风洞结构需在满足风洞试验要求的基础上，承载温度应力和气体压力，保证风洞结构的稳定性和安全性。
1 环境风洞主要结构环境风洞通常为回流式风洞，截面形状根据试验段截面要求可划分为圆形截面和方形截面。
以圆形截面回流式环境风洞设计为例，该环境风洞试验温度为-90℃～常温，试验压力为1kPa ～常压，试验风速为16m/s，布置形式为卧式布置，试验段为开口试验段，包括扩散段、拐角段、动力段、稳定段、收缩段等结构，整体结构如图1所示。
简易风洞设计(带有程序)
简易风洞设计(带有程序)简易风洞设计需要的材料风机，小球，51单片机，风机驱动模块，液晶1602，超声波，电源设计任务设计制作一简易风洞及其控制系统。
风洞由圆管、连接部与直流风机构成。
圆管竖直放置，长度约40cm，内径大于4cm且内壁平滑，小球（直径4cm黄色乒乓球）可在其中上下运动；管体外壁应有A、B、C、D等长标志线，BC段有1cm间隔的短标志线；可从圆管外部观察管内小球的位置；连接部实现风机与圆管的气密性连接，圆管底部应有防止小球落入连接部的格栅。
控制系统通过调节风机的转速，实现小球在风洞中的位置控制。
设计要求（1）小球置于圆管底部，启动后5秒内控制小球向上到达BC段，并维持5秒以上。
（20分）（2）当小球维持在BC段时，用长形纸板（宽度为风机直径的三分之一）遮挡风机的进风口，小球继续维持在BC段。
（10分）（3）以C点的坐标为0cm、B点的坐标为10cm；用键盘设定小球的高度位置（单元：cm），启动后使小球不乱地处于指定的高度3秒以上，高低动摇不跨越±1cm。
（10分）（4）以恰当的体式格局及时表现小球的高度位置及小球坚持状况的计时。
（10分）小球置于圆管底部，启动后5秒内控制小球向上到达圆管顶部处A端，且不跳离，维持5秒以上。
（10分）（5）小球置于圆管底部，启动后30秒内掌握小球完成以下活动：向上抵达AB段并维持3~5秒，再向下到达CD段并维持3~5；再向上到达AB段并维持3~5，再向下到达CD段并坚持3~5；再向上冲出圆管（能够落到管外）。
（20分）（6）风机截止时用手将小球从A端放入风洞，小球进入风洞后体系主动启动，掌握小球的下跌不跨越D点，然后坚持在BC段5秒以上。
（10分）（7）其他自立施展设想。
（10分）申明（1）题中“抵达XX段”是指，小球的团体所有进入该段内；（2）题中“维持”是指，在维持过程中小球整体全部不越过该段的端线；（3）小球的位置以个中央点为准（即小球的上沿切线向下移2cm，或下沿切线向上移2cm）；（4）直流风机的供电电压不得跨越24V，留意避免风机叶片扭转大概形成的损伤；可在圆管及其四周设置传感器检测管内小球的位置；可将圆管、毗连部与直流风机装置在硬质板或支架上，以便于使圆管保持竖直状态，并保持风洞气流通畅。
建筑工程中的风洞模拟与风力设计
建筑工程中的风洞模拟与风力设计在建筑工程中，风力是一个重要的影响因素，对于高层建筑、桥梁、大型结构等工程项目而言尤为关键。
为了确保建筑物在强风环境下的安全性和稳定性，进行风洞模拟与风力设计是必不可少的。
本文将介绍建筑工程中的风洞模拟及其在风力设计中的重要性。
一、风洞模拟是什么风洞是一种用于模拟大气环境中风的设备，它能够模拟出各种风速、风向和风压等风力参数，帮助工程师们预测和分析强风对建筑物的影响。
风洞模拟所得到的结果可以提供宝贵的风力工程数据，用于指导建筑物的结构设计、风险评估和安全验证。
二、风洞模拟的重要性1. 预测建筑物在强风环境下的响应风洞模拟能够模拟真实的风场环境，通过对建筑物进行试验，可以准确预测在强风环境中建筑物的响应。
例如，在模拟中，可以测量建筑物受到的风荷载、结构振动情况等。
这些数据对于改进建筑物的结构设计、提高抗风性能至关重要。
2. 评估建筑物的安全性建筑物一旦建成，将面临各种风力侵袭，通过风洞模拟可以评估建筑物的安全性。
风洞试验可以模拟不同风速和风向对建筑物产生的风力作用，验证建筑物的结构是否满足设计标准，以及是否能够经受住强风的考验。
3. 优化风力设计风洞模拟可以提供建筑物风力工程数据，为工程师们提供优化风力设计的依据。
通过对不同设计方案进行试验，可以比较其在强风环境下的性能差异，找到最优设计方案。
这有助于减小建筑物的风力荷载、降低抗风设计成本，并提高结构的稳定性。
三、风洞模拟与风力设计的案例1. 高层建筑对于高层建筑来说，风洞模拟是非常重要的。
高层建筑通常较为瘦长，容易受到风力的冲击。
通过风洞模拟，可以评估建筑物在不同风速下的位移、加速度等参数，有助于优化结构设计，提高建筑物的抗风能力。
2. 桥梁工程桥梁作为大型结构，其抗风性能同样需要得到保证。
通过风洞模拟，可以模拟桥梁所处的风场环境，评估其受风时的响应情况。
基于模拟结果，可以对桥梁的设计进行调整和优化，确保其在强风环境下的安全可靠性。
风洞设计
低速风洞内气流速度较低，可按不可压缩流动来设计计算，设计的主要问题是合理组合收缩比与整流装置，使风洞具有高的能量比，低的湍流度，低的造价；设计高效率的风扇装置；设计没有气流分离的的收缩曲线以保证流动品质。
可遵循现有的性能良好的风洞所建立的准则进行设计。
相似准则：一个在静止空气中运动的物体或者在气流中保持静止的物体，其受到的空气动力R 取决于一系列有关气流与物体的参数，即R=f （L 、v 、ρ、h 、α、β、E 、n s 、m 、P 、μ、2v 、Cp 、Cv 、λ、V ）L ——物体的特性长度（m ）V ——物体的运动速度（m/s ）ρ——空气的密度（kg/m 3）h ——物体表面粗燥度的特性尺寸（m ）α——运动的迎角（°）β——运动的偏航角（°） E ——模型的体积弹性系数，V V p E /∆=（Pa ）n s ——运动部件的频率或转数（1/s ）m ——物体单位长度的质量（kg/m ）P ——空气的压力（Pa ）μ——空气的粘性系数（Pa ∙s ）2v ——空气平均脉动速度的平方（m 2/s 2）Cp ——空气的定压比热（J/（kg ∙K ））Cv ——空气的定容比热（J/（kg ∙K ））λ——空气的热传导系数（W/（kg ∙K ））V ——物体体积（m 3）以上影响气动力的参数共15个，根据量纲理论，由于这15个参数的单位中包括4个基本单位，则气动力系数C R （2221L v R C R ρ-=）将取决于12个无量纲参数，这些无量纲参数就称为相似准则。
)k e a m a (2P F R M S L C F C R 、、、、、、、、、、、ερβ∆=∆——物体表面相对粗糙度，L h =∆C ——表征物体弹性形变的相似准则，2v EC ρ=S ——斯特罗哈数，L n v S s =Ma ——马赫数，a v Ma =Re ——雷诺数，μρvL =Reε——湍流度，v v 2=εF ——佛劳德数，gL v F 2= K ——比热比，v p C C K =P r ——普朗特数，λμpr C P =a ——声速，m/s事实上，在一定的速度范围内，对于一定的研究对象，影响风洞实验的一般只有一二个主要的相似准则，即便是对于这些主要的相似准则，有的情况也不需要完全满足，只要达到一定的程度，再通过必要的修正就可以得到相当可靠的实验数据。
风洞水洞系统设计与制作
风洞水洞系统设计与制作
风洞水洞系统是现代实验室中常见的设备，用于模拟空气和水流动的情况，以研究物体在流体中的运动规律和性能。
本文将为大家介绍风洞水洞系统的设计和制作。
首先，风洞水洞系统的设计需要考虑多个因素，包括流体的速度、压力、温度、湿度等。
因此，在设计之前需要对研究对象以及实验条件进行详细的分析和研究。
然后，确定实验系统的基本参数和结构，包括实验室的尺寸、风机和水泵的选择、流体循环系统的设计等。
其次，在制作风洞水洞系统时，需要根据设计图纸进行工艺流程的制定。
风洞系统的制作需要注重风机的选型和安装，以及风道的制作和连接。
水洞系统的制作则需要注重水泵的选型和安装，以及水槽的制作和配管。
在制作过程中，需要考虑到流体流动的稳定性和均匀性，以及系统的密封性和安全性。
最后，在风洞水洞系统制作完成后，还需要进行严格的测试和调试。
测试内容包括流体速度和压力的测量、系统的稳定性和均匀性验证等。
在调试过程中，需要对系统的各个参数进行优化和调整，以保证实验结果的准确性和可靠性。
总之，风洞水洞系统的设计和制作是一项复杂的工作，需要注重各种细节和技术要求。
只有在设计和制作的过程中严格遵守相关要求，才能保证实验的成功和有效性。
风洞概论及设计
风洞概论及设计《流体⼒学试验技术》课程设计班级：0109108学号：010910811姓名：周⼠杰指导教师：史志伟南京航空航天⼤学空⽓动⼒学系2012年12⽉⼀、⽬的要求综合运⽤所学课程知识，完成简化了的低速风洞⽓动外型概念设计，达到培养和提⾼独⽴完成设计⼯作的能⼒。
⼆、完成设计任务的条件（1）风洞试验段要求：闭⼝（2）实验段进⼝截⾯形状：矩形（3）实验段进⼝截⾯尺⼨：2.5mX3.0m（4）试验段进⼝截⾯最⼤风速：100m/s（5）收缩段的收缩⽐：7三、完成的任务（1）低速风洞设计图纸绘制（2）设计说明书（3）风洞设计、研制与实验技术研究⽅⾯的综述报告四、完成时间2012年12⽉24⽇~2013年1⽉4⽇五、参考⽂献《风洞设计原理》、《低速风洞实验》：查找风洞实验技术相关⽂献资料。
指导⽼师：史志伟①为了使模型处于实验段的均匀流场之中，模型头部⾄实验段⼊⼝应保持⼀定的距离，以1l 表⽰。
1l 的⼤⼩视实验段⼊⼝流场的均匀程度⽽定。
如实验段直径为0D ，则1l ⼤致为0.25~0.500D 。
因为后⾯我们会采⽤较多层的紊流⽹，故此处不⽤取得太⼤，选择100.35l D =。
②模型的长度为2l 表⽰，⼤约在0.75~1.250D 之间，各类飞机的模型是不相同的。
为了使风洞尽量满⾜⼀洞多⽤，取2l ⾜够长选择201.25l D =。
③模型尾部⾄扩压段进⼝也应保持⼀定距离，以3l 表⽰，⼀⽅⾯是保证模型的尾流不过多影响扩压段的⼯作效率，另⼀⽅⾯也不使扩压段的流动影响模型尾部。
这个距离⼤约为0.75~1.250D 。
选择300.8l D =④所以12302.4 6.55L l l l D m =++==，满⾜统计数据中，主要实验低速飞机02.0~2.5L D =的情况。
其中0D 为⽔⼒直径。
04SD C=⑤由于本组的风洞实验段截⾯为矩形形状，⽽对于矩形实验段，可以采⽤的⼀种解决附⾯层影响的⽅法就是沿轴线逐渐减⼩切⾯的截⾓。
风洞实验与模拟方法在建筑结构抗风设计中的应用
风洞实验与模拟方法在建筑结构抗风设计中的应用引言：建筑结构的抗风设计是确保建筑物在受到风力作用时能够保持稳定和安全的重要一环。
为了准确评估风力对建筑物的影响，开展风洞实验和模拟方法已经成为建筑设计领域中不可或缺的一部分。
本文将重点探讨风洞实验和模拟方法在建筑结构抗风设计中的应用，并对其优势和限制进行分析。
一、风洞实验的应用1. 实验框架的搭建风洞实验包括搭建实验框架、设定实验参数和记录实验数据等步骤。
在建筑结构抗风设计中，科学搭建实验框架是确保实验结果准确可靠的关键。
通过选择适当的比例尺和风洞尺寸，可以使实验结果能够与实际情况相对应。
2. 构件和模型的制作在风洞实验中，需要制作建筑结构的模型和构件，以模拟实际情况。
模型的制作应尽可能真实、精确，可以使用各种材料如塑料、木材等。
构件的制作需要考虑到其力学性能，以保证实验结果的准确性。
3.参数设定和数据记录风洞实验需要设定多种参数如风速、风向等，以评估建筑结构在不同风力作用下的稳定性。
同时，需要记录实验过程中的各项数据，如应力、变形等，以提供参考和分析。
4. 结果分析和优化设计通过对风洞实验结果的分析，可以评估建筑结构的抗风能力，并进行优化设计。
分析结果可以指导建筑师和工程师在设计过程中进行必要的调整和改进，以确保建筑结构的安全性。
二、模拟方法的应用1. 数值模拟数值模拟是一种基于计算机技术的模拟方法，可以模拟建筑结构在不同风力作用下的响应。
通过建立数学模型和设定边界条件，可以分析建筑结构的应力、变形等性能。
数值模拟可以提供较快且相对准确的结果，为抗风设计提供参考。
2. 结构分析软件结构分析软件可以在建筑结构抗风设计中发挥重要作用。
这些软件可以模拟建筑结构在风力作用下的响应，通过仿真分析评估结构的稳定性。
结构分析软件具有较高的准确性和可靠性，并且可以节约时间和成本。
3. 基于实例的学习算法基于实例的学习算法是近年来发展起来的一种模拟方法，可以通过学习现有风洞实验和模拟结果，预测新的风力作用下的建筑结构响应。
常规直流式低速风洞的气动设计
050海峡科技与产业2021年第3期空气动力学是发展航空、航天和其他工业技术的基础科学。
研究空气动力问题，方法无非是理论分析或者试验[1]，单纯通过理论或者解析方法是不现实的。
目前，在飞行器气动分析领域，国内外使用的是商用计算流体动力学（CFD ）软件包中的Fluent 软件。
它是大型通用有限元分析软件ANSYS 系列产品中的流体模块。
在飞机设计时，完全依靠理论计算是不现实的，真正可信的空气动力数据常常来源于风洞试验[2]。
1 风洞的型式选择常规低速风洞的型式包括直流式、回流式2种，各有优缺点。
在具体设计时，一般都是依据经费以及试验目的来决定风洞型式。
和回流式风洞相比，直流式的优点是结构较简单、体积较小、花费较低，便于做带内燃机的试验，便于做用烟进行流动显示的试验[2]。
与开口试验段相比，闭口的优点是能量损失较少，运转功率较低。
因此，如果没有特殊的需要（如降落伞试验），那么国内外的先进常规低速风洞一般设计成闭口试验段[3]。
因此，本风洞型式选用直流式，试验段构型选用闭口。
2 风洞的气动设计常规直流式低速风洞的气动设计如图1所示。
常规直流式低速风洞的气动设计石领先1，2，3 焦园圆1，2，3 叶迎春1，2，3 谷倩倩1，2，31.滨州学院航空工程学院，山东 滨州 2566032.山东省航空材料与器件工程技术研究中心，山东 滨州 2566033.滨州市航空光电材料与器件重点实验室，山东 滨州 256603摘要：风洞在空气动力研究中是常用、高效的设备。
通过对国内外先进常规低速风洞的研究，本文设计了一座试验段尺寸为400 mm （宽）×300 mm （高）×700 mm （长），最大风速为34 m/s 的常规直流式低速风洞。
设计过程中，完成了常规直流式低速风洞试验段、收缩段、稳定段、扩散段以及风扇段的气动设计。
风洞建成后，配合其他专业设备，就能够进行航空类专业的空气动力学和流体力学等课程的实验教学。
低速风洞课程设计
低速风洞课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解低速风洞的基本原理，掌握流体力学的基础知识；2. 学生能描述低速风洞的构造、功能及在航空航天领域的应用；3. 学生能运用流体力学原理分析低速风洞实验数据，解释实验现象。
技能目标：1. 学生能独立操作低速风洞设备，进行简单的空气动力学实验；2. 学生能运用数据处理软件对实验数据进行处理和分析，绘制图表，得出结论；3. 学生能通过小组合作，设计并实施低速风洞实验，解决实际问题。
情感态度价值观目标：1. 学生对流体力学产生兴趣，树立探索科学、服务国家的志向；2. 学生在实验过程中，培养严谨、细心的实验态度，增强团队协作意识；3. 学生通过课程学习，认识到科学技术对国家发展的重要性，提高国家荣誉感。
课程性质：本课程为实验课程，结合理论教学，注重培养学生的实践能力和创新精神。
学生特点：学生处于高中阶段，具有一定的物理基础和动手能力，对新鲜事物充满好奇心。
教学要求：教师需引导学生掌握低速风洞相关理论知识，注重实验操作技能的培养，提高学生的科学素养。
在教学过程中，关注学生的个体差异，激发学生的学习兴趣，培养其团队合作精神。
通过课程学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得具体的学习成果。
二、教学内容1. 理论教学：- 流体力学基本原理：流体性质、流体静力学、流体动力学；- 低速风洞原理：风洞构造、工作原理、应用领域；- 实验数据处理：数据采集、处理方法、图表绘制。
2. 实践教学：- 低速风洞设备操作：设备结构、操作流程、注意事项；- 实验设计与实施：设计实验方案、选择实验器材、进行实验操作；- 实验数据分析：运用流体力学原理分析实验数据、解释实验现象。
3. 教学大纲：- 第一周：流体力学基本原理学习；- 第二周：低速风洞原理学习；- 第三周：实验数据处理方法学习；- 第四周：低速风洞设备操作与实验设计；- 第五周：实验操作与数据分析；- 第六周：课程总结与成果展示。
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低速风洞气动特性设计（2）一、课程设计目的综合运用在流体力学实验技术和其它课程中所学习的知识，完成简化了的低速风洞气动特性设计项目，达到培养和提高独立完成设计工作的能力。
二、课程设计要求能正确运用有关学科的基本理论解决工程实际问题。
图纸符合规范，清楚，整洁。
设计说明书中文字、数字和插图表达清晰正确。
设计中对工艺性、经济性作了考虑。
工作态度认真负责，按时、独立完成指定的设计任务。
三、设计风洞任务要求 1) 风洞实验段要求：开口2) 实验段进口截面形状：椭圆形 3) 实验段进口截面尺寸：1.5m4) 实验段进口截面最大风速：50m/s 5) 收缩段的收缩比：5四、风洞设计说明书根据实验段进口截面尺寸判断：我们小组所设计风洞为小型风洞1、实验段设计实验段是整个风洞的中心，模型装在此处进行实验。
衡量风洞气动力设计及施工的质量主要从两方面来看：实验段气流的流场品质；风洞工作的效率。
实验段的气流品质是风洞各部分工作的集中体现。
实验段截面形状选择选择剖面形状的原则是在满足实验要求下最有效地利用全部气流切面积，因而可以减少风洞的驱动功率。
实验段截面形状有圆形、方形、八角形、椭圆形及长方形等。
在相似的稳定段情况和相同的收缩比下，椭圆形截面的气流最为均匀，即均匀区所占的比例最大，圆形次之，长方形再次之；从洞壁干扰的情况来看，对于相同的模型展长洞宽比，椭圆形的升力干扰最小，长方形次之，圆形再次之。
因此，我们所设计实验段椭圆形截面有流场均匀、气流品质好、洞壁干扰小的优点。
但，从施工和安装来讲，椭圆形不方便，这也是弊端所在。
实验段截面尺寸选择椭圆截面按照长轴短轴比3:2设计，则长轴长1.5m ，短轴长1m 。
设长半轴为a ，短半轴为b ，则a=0.75m,b=0.5m定义椭圆截面水力直径椭圆椭圆C S D ⨯=40，且)(4b 2,b a C ab S -+==ππ椭圆椭圆求得：m D 14.10=实验段开口式、闭口式的选择本实验任务要求采用开口式，优点在于：安装模型及进行实验方便；在相同的模型和风洞尺寸关系下，开口实验段的边界层干扰要小得多。
但相比于闭口式，缺点在于：实验段气流均匀性差，且容易产生脉动，为保证实验数据准确性，模型应该置于等紊流度区域内，因而模型尺寸受限。
实验段长度确定实验段长度可以分为三部分模型头部至实验段入口的距离1l 、模型长度2l 、模型尾部至扩压段进口距离3l ，且满足如下要求：03020125.1~75.0,25.1~75.0,50.0~25.0D l D l D l ===取m D l m D l m D l 02.19.0,14.1,34.03.0030201====== 则总长112302.2 2.5L l l l D m =++==但由于所设计风洞实验段为开口式，气流损失较大，故需减小开口段长度，使01.0~1.5L D =，取101.2 1.37L D m ==2、收缩段设计收缩段作用收缩段位于实验段上游，作用是加速气流，同时保证气流均匀，不发生分离。
收缩段进口直径1D ：根据收缩比542===abD S S ππλ出口进口，可确定m D 74.21= 收缩段长度2L ：收缩段长度一般可以采用直径的0.5~1.0倍，取m D L 92.17.012== 收缩曲线设计：(图)收缩曲线的形状对实验段气流的均匀性有很大影响，如果收缩曲线设计不当，就得不到均匀来流。
收缩段曲线的设计方法有很多种，如限于理想不可压无旋流的轴对称收缩段设计、采用复变函数保角映射的二元收缩段设计。
本设计中选用较为常见的维托辛斯基设计曲线：322222222122)31()1(])(1[1L x L x R R R R +---=其中R R R ,,21分别为收缩段进口、出口及任意x 处的截面半径，2L 为收缩段的长度3、稳定段及整流装置设计稳定段通常是一个等截面管道。
上游承接第四拐角，流动截面无变化，下游与收缩段相接，故而收缩段进口即为稳定段出口，截面直径m D 74.21=。
稳定段对气流的影响取决于它的长度。
稳定段的长度首先要保证安装蜂窝器、多层纱网等，其次还需要有一段长度，使气流经过蜂窝器及纱网后逐渐稳定下来并衰减残存的小漩涡。
对于收缩比为5的风洞，长度一般取截面直径大小，故稳定段长度m D L 74.213==。
蜂窝器蜂窝器截面形状选择蜂窝器由许多方形、圆形或六角形的等截面小管道并列组成，形状如同蜂窝，故名蜂窝器蜂窝器的作用在于导直气流，使其平行于风洞轴线，把气流中的大尺寸漩涡分割成小尺寸涡，因而有利于加快漩涡的衰减。
方形格子加工方便，最为常见，故设计中选用方形格子。
蜂窝器截面尺寸选择影响蜂窝器的主要参数是蜂窝长度l 和口径M 。
长度l 越大，整流效果越好，但损失增加。
M 值越小，蜂窝器对降低紊流度的效果越显著。
一般的参数范围为5~105~30lM cm M==取56l M cm M==，则l 为30cm纱网纱网作用是降低气流的紊流度，故又名紊流网，它同蜂窝器均可以将较大漩涡分割成小漩涡，以利于衰减；还可以使气流速度分布更趋均匀紊流网的设计主要包括网的层数和网的粗细选择。
网越细，层数越多，整流效果越好。
设计中，最常用的网的层数为2~3层；粗细最常用为24~30目/英寸。
我们选用2层网，25目/英寸，两层网间距25cm4、扩压段设计扩压段，也称扩散段，作用是把气流的动能变成压力能。
扩压段上游承接实验段，设计中，实验段采用开口形式，取实验段射流扩散角为3α=o，实验段长度1 1.37L m =。
设扩压段进口圆截面直径2D ，则须2122tan(/2)D a L ≥+α，可求得2 1.57D m ≥，取2 1.6D m =。
根据参考书中相关推导，扩压段压力损失系数：4(+0.6tan )[1-()]28tan2D K D λα=α平均进出可见，扩散比一定时，损失系数K 随扩散角的增大先减小后增加，当K 最小时，最佳扩散角满足如下关系式：tan4.82α=λ λ为摩擦损失系数，大小取决于当地雷诺数。
根据λ常用取值范围，取=0.01λ，因而最佳扩散角为5.2o根据关系式：3242tan(/2)D D L =+α取扩压段长度4 5.63L m =，则扩压段出口截面直径3 2.11D m =5、拐角及导流片设计在单回流风洞中,气流需经过四个90o拐角，气流经过拐角时很容易发生分离，出现很多漩涡，因而使流动不均匀或发生脉动。
为防止分离和改善流动，需在拐角处倒圆角，并设置导流片。
拐角圆角设计根据实验及分析，气流经过拐角的损失系数K p q =∆，取决于转弯半径R 及管道直径之比R D 。
且圆截面拐角的损失小于方形截面的损失，当R D 在2以上时，损失比较小且趋于稳定。
但在实际设计中，由于风洞管道的直径很大，尤其在第三、第四拐角处，要求转弯半径大于风洞直径2倍是非常困难的，将会大大增加风洞的尺寸。
设计中，第一拐角和第二拐角之间风洞管道截面保持扩压段出口截面直径3 2.11D m =不变；第三拐角和第四拐角之间风洞管道截面保持稳定段截面直径m D 74.21=不变；第一、二拐角处取330.15R D =，第三、四拐角处取110.15R D =，则310.32,0.41R m R m ==。
导流片设计导流片之间的相互位置应保持以下关系：设导流片弦长c ，间距为d ，/d c 通常在0.3~0.6之间。
导流片的形状有圆弧形、圆弧带直线型以及翼剖面型。
圆弧型导流片，适合小型风洞；大中型风洞一般多采用翼剖面型，鉴于所设计风洞为小型风洞，故而采用圆弧型导流片，最佳间距比取/0.3d c =，损失系数K=0.2。
单回流风洞中，一、二拐角处的气流速度比三、四拐角大，因此，一、二拐角导流片常布置稀一些，导流片弦长长一些，这样能损失小一些。
拐角处倒角圆弧弦长33110.45,0.58b m b m ====，取导流片弦长略小于倒角圆弧弦长，则：33110.42,0.13;0.38,0.11c m d m c m d m ====进一步根据导流片数目n d=，可估算得：一、二拐角处323n ≈；三、四拐角处135n ≈6、回流段设计回流段在风洞管道中，位于风扇系统后至第三拐角，仍采用扩张管道：一方面继续把动能转变成压力能，减少气流损失；另一方面是为了增加管道面积，以得到较大收缩比。
回流段进口直径即为扩压段出口直径3 2.11D m =，出口直径为稳定段截面直径m D 74.21=。
为了缩短风洞总长度，选用扩张角为6α=o ，根据公式：13512tan(/2)D D L -=α可求得回流段长度为：5 6.01L m ≈7、风扇段长度确定风扇段长度一般取直径的2.5倍或者更长，故取：632.5 5.28L D m ==8、风洞整体尺寸确定风洞横向总体尺寸确定第四拐角至第一拐角之间包括稳定段、收缩段、实验段、扩压段，长度为：1123431311.37 1.922.74 5.63 2.11 2.740.320.4117.24A L L L L D D R R m=+++++++=+++++++= 第二拐角至第三拐角之间包括风扇段、回流段，长度为：25631316.01 5.28 2.11 2.740.320.4116.87A L L D D R R =+++++=+++++= 1A 略微大于2A ，可通过适当增加风扇段长度达到平衡：'6612() 5.56L L A A m =+-=从而确定风洞纵向尺寸：1217.24A A m ==风洞纵向总体尺寸确定1A 段最大截面出现在稳定段，截面直径m D 74.21=，2A 段最大截面出现在回流段出口处，截面直径m D 74.21=，故1A 、2A 上下两段轴线间距满足：1112 3.5622D D B R m ≥++= 考虑经济成本问题，B 在满足实验指标要求的前提下尽量取小值，设计中取B=4.5m9、风洞能量比计算能量比定义能量比定义为实验段气流的动能流率（即单位时间通过的动能）与通过动力系统输入风洞的功率之比。
根据计量输入功率的范围不同，可以有三种不同的能量比：1）以电网输给风洞电机的功率作为输入功率： 3012=v F EIρχ电机 式中0,,v F ρ分别为气流的密度，流速和实验段截面积；E 、I 为输入电机的电压、电流。
2）以电机输给风扇的功率作为输入功率： 3012=v FEIρχηη风扇电机机械 ,ηη电机机械分别为电机效率、机械效率3）以风扇输给气流的功率作为输入功率： 3012=v F EI ρχηηη风洞风扇电机机械 η风扇为风扇系统效率风扇系统前后压力增量为p ∆，风扇系统输给气流的功率等于压力增量乘以流量，稳定运转时，压力增量即为回路气流压力损失：20012p v K ∆=ρ∑g式中0K 为气流经过各部件的当量损失系数，定义为压力损失除以实验段动压：00ii p K q ∆=且当量损失系数与损失系数关系为：2000()i i ii iq F K K K q F == 考虑到：0EI pv F ηη=∆风扇电机，则有01=K χ∑风洞。