研究生结构风工程风洞试验报告

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小型风洞实验报告模板

小型风洞实验报告模板

小型风洞实验报告模板1. 实验目的本实验旨在通过搭建小型风洞,模拟风场环境,以了解流体力学相关概念,并探究在风洞中空气流动特性的变化。

2. 实验原理利用风机产生气流,经过管道进入风洞,再通过风洞内的模型,观察和测量气流在模型前后的压力、速度等参数的变化,从而了解气流对物体的影响。

3. 实验装置和材料1. 小型风洞:风洞箱、风机、风洞管道、模型支架等。

2. 模型:可以选择不同几何形状的模型,如平板、球体等。

3. 测量仪器:差压传感器、风速计等。

4. 实验步骤4.1 搭建风洞1. 搭建风洞箱,确保密封性良好。

2. 将风机安装在风洞箱的一侧。

3. 连接风机与风洞箱之间的管道,确保气流能顺畅流动。

4.2 安装模型1. 根据实验需求选择合适的模型,并将其安装在风洞箱内的模型支架上。

2. 确保模型位置稳定,并与风洞箱内的气流方向对齐。

4.3 进行实验测量1. 在模型前后位置处,分别安装差压传感器和风速计。

2. 根据实验要求,记录模型前后气流的压力差和速度差等参数。

3. 可以使用数据采集系统,将实验数据进行记录和处理。

4.4 分析实验数据1. 根据实验所得数据,计算压差和速度差的平均值,并进行比较和分析。

2. 根据流体力学相关理论,理解实验结果所呈现的物理现象,如气流分离、阻力等。

5. 实验结果与讨论根据实验数据的分析,可以得出以下结论:1. 模型前后的压差随着模型的形状和尺寸的变化而变化,进一步验证了伯努利定律在风洞中的适用性。

2. 模型前后的速度差与模型的形状和尺寸密切相关,不同形状的模型会产生不同的气流效应。

3. 在实验中发现,当气流速度较大时,模型前后的压差和速度差明显增大。

本实验结果表明,小型风洞是一个有效的工具,可以用于研究和理解物体在气流中的行为。

通过改变模型的形状和尺寸,可以进一步探究气流对物体的影响,并为飞行器设计、建筑结构等领域提供参考依据。

6. 实验结论通过本次小型风洞实验,我们对气流的特性和模型的影响有了更深入的了解。

大跨度屋盖结构风洞试验研究报告

大跨度屋盖结构风洞试验研究报告

大跨度屋盖结构风洞试验研究报告摘要:本研究利用风洞试验的方法,对大跨度屋盖结构的风荷载特性进行了详细研究。

通过在风洞中模拟真实气象条件下的风场,对不同大跨度屋盖结构进行试验,并测量了其受风荷载时的位移、应力等参数。

试验结果表明,大跨度屋盖结构的风荷载特性与气象条件、结构形态等因素密切相关,为大跨度屋盖结构的设计与施工提供了重要的参考依据。

引言:大跨度屋盖结构因其合理的设计、良好的景观性和广泛的应用领域而备受关注。

然而,由于其结构特点导致的风荷载问题一直是该领域的热点和难点。

风洞试验是研究大跨度屋盖结构风荷载特性的重要方法之一,其模拟真实风场,能够测量结构在风荷载作用下的位移、应变、应力等参数,为结构安全性与可靠性的评估提供准确的数据。

试验方法:本研究选择了一种常见的大跨度屋盖结构作为试验对象,通过风洞模拟真实气象条件下的风场,并使用专业的传感器测量受风荷载作用下的位移、应变、应力等参数。

试验过程中,分别模拟了不同风速、风向等条件,以全面了解结构在不同风荷载下的工作性能。

试验结果与分析:试验结果表明,大跨度屋盖结构在不同风荷载下表现出不同的受力特性。

当风速较小时,结构的受力处于较小的范围内,位移、应变、应力等参数较小。

随着风速的增加,结构逐渐受到较大的风荷载,位移、应变、应力等参数增大。

同时,试验还发现,结构的形态对其受力特性影响较大。

例如,当结构采用弧形或三角形的设计时,其承受风荷载的能力更强,位移、应变、应力等参数较小。

结论:通过大跨度屋盖结构风洞试验,本研究深入研究了结构在风荷载作用下的特性。

试验结果表明,大跨度屋盖结构的受力性能与气象条件、结构形态等因素有着密切的关系。

因此,在大跨度屋盖结构的设计与施工中,应综合考虑这些因素,以确保结构的安全性与可靠性。

风工程实验报告

风工程实验报告

一、实验目的1. 了解眼镜蛇探针(Cobra probe )的原理,掌握使用眼镜蛇探针在亚临近雷诺数范围内对二维圆柱尾流的速度测量2. 了解二维圆柱尾流的速度分布情况以及圆柱所受阻力3. 学习使用Origin 处理数据4. 学会利用实验数据对实验结果的讨论分析以及相关研究二、实验设备及器材1. 直流式低速风洞实验室2. 直径20d mm ≈左右的圆柱3. 眼镜蛇探针、坐标架、电脑等三、实验参数实验在小风洞内进行,小风洞试验段截面450mm 450mm ⨯,长1m 。

风速范围3-42m/s ,自由来流湍流度约0.6%。

实验中采用一根直径d 20mm ≈左右的圆柱,贯穿整个试验段,在试验段内形成近似二维圆柱尾流。

在圆柱中心下游约x = 10d 的位置上,沿y 方向进行测量。

为减小测量工作量,眼镜蛇探针的测量可仅在y ≥ 0的范围内进行。

y 轴向测点坐标,可视时均速度梯度的大小确定,即速度变化快的区域测点可适当加密、速度较均匀的区域,测点可稀疏一些。

在y ≥ 0范围内确保15左右测点即可。

实验中来流风速分为15m/s ,眼镜蛇探针采用频率为2KHz ,每个点上的采样时间为15s 。

实验原理 阻力系数212D F C U d-=,其中F 为阻力:()()221F U U U u v dy ∞-∞⎡⎤=-+-⎢⎥⎣⎦⎰ 可得22121112d 2d D U U U y v u y C U U d U d ∞∞-∞-∞⎛⎫⎛⎫--⎛⎫⎛⎫=+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎰⎰,其中1U 为初始风速,U 为每个测点的平均风速,u 和v 为纵向和横向脉动风速,d 为圆柱直径。

四、实验步骤1. 检查实验设备:实验开始前应当检查实验设备是否齐全,是否能够正常使用,如发现有缺陷或者损坏,应当进行检修或者调换;2. 安装实验装置:①将坐标架安装在小风洞扩散段上端适宜位置;②小心将眼镜蛇探针各部位连接好,并将探头接在坐标架上,调整探头的方向,使之正对着来流风向,并可以通过坐标架上下调节探头位置;③将准备好的实验圆柱横向安装在风洞试验段的正中间,保证圆柱与试验段上下板平行,并垂直于左右板,最后要将圆柱两端与左右板的连接处做牢固处理,防止圆柱在风吹过程中出现松动;3. 启动装置,测量数据①开启风动电机,将风速调制15m/s ,待风速稳定后,调整坐标架,使探头大致在距离圆柱中心d/2处,并与圆柱保持适当距离,测量此处的风速分布;②使用相关软件采集数据并记录,调整坐标架,每次1mm ,记录该点的风速,依此循环测量直至风速稳定,在稳定后可选取每2mm ,5mm 测量;③存储好记录的数据,以便后续处理;4. 关闭风机电源,拆卸实验装置,并放回原处,实验结束。

风工程研究报告

风工程研究报告

风工程研究报告摘要:本研究报告深入探讨了风工程的概念、研究内容、研究方法、应用领域、重要成果以及面临的挑战和未来发展趋势。

通过对风工程相关理论和实际应用的综合分析,阐述了风工程在现代工程领域中的关键作用和重要意义。

一、引言风作为一种自然现象,对人类的生产生活和各类工程结构产生着显著的影响。

风工程作为一门交叉学科,旨在研究风与工程结构的相互作用,为工程设计和建设提供科学依据,以确保结构在风荷载作用下的安全性和可靠性。

二、风工程的概念与研究内容(一)概念风工程是研究风的特性、风对工程结构的作用以及工程结构在风荷载下的响应和性能的学科。

(二)研究内容1.风的特性包括风速、风向、风谱、湍流强度等的测量、分析和模拟。

2.风荷载计算确定工程结构所承受的风压力、风吸力等荷载的大小和分布。

3.结构风响应研究结构在风荷载作用下的振动、位移、应力等响应。

4.风致灾害评估预测和评估风灾对建筑物、桥梁、塔架等结构的破坏程度。

5.防风减灾措施研发和应用有效的防风、抗风设计方法和加固措施。

三、风工程的研究方法(一)风洞试验在风洞中模拟实际风场,对缩尺模型进行测试,获取风荷载和结构响应数据。

(二)数值模拟利用计算流体动力学(CFD)等方法,对风场和结构的相互作用进行数值计算和分析。

(三)现场实测在实际工程结构上安装监测设备,直接测量风荷载和结构响应。

(四)理论分析基于力学原理和数学模型,推导风荷载和结构响应的计算公式和理论。

四、风工程的应用领域(一)建筑结构确保高层建筑、大跨度屋盖结构等在风荷载下的安全性和舒适性。

(二)桥梁工程设计抗风性能良好的桥梁,避免风致振动和破坏。

(三)能源领域优化风力发电设备的设计,提高风能利用效率。

(四)航空航天研究飞行器在大气中的飞行特性和稳定性,保障飞行安全。

(五)体育场馆设计通风良好、无明显风干扰的体育场馆,提高运动员和观众的体验。

(六)城市规划考虑风环境对城市布局、建筑物密度和高度分布的影响。

风洞实验报告

风洞实验报告

风洞实验报告引言:风洞实验作为现代科技研究的重要手段之一,广泛应用于航空航天、汽车工程、建筑结构等领域。

本报告将围绕风洞实验的原理、应用以及相关技术展开探讨,旨在加深对风洞实验的理解和应用。

一、风洞实验的原理风洞实验是通过利用风洞设备产生流速、温度和压力等环境条件,对模型进行真实环境仿真试验的一种方法。

其基本原理是利用气体流动力学的规律,使得实验模型暴露在所需风速的气流中,从而通过测量模型上的各种力和参数来分析其气动性能。

二、风洞实验的应用领域1.航空航天领域风洞实验在航空航天领域有着广泛的应用。

通过风洞实验,可以模拟不同飞行状态下的风载荷,评估飞机、火箭等载体的稳定性和安全性,在设计和改进新型飞行器时提供可靠的数据支撑。

2.汽车工程领域风洞实验在汽车工程领域同样具有重要意义。

通过对汽车模型在高速风场中的测试,可以优化车身外形设计,降低气动阻力,提高燃油效率。

此外,风洞实验还可用于汽车内部气流研究,如车内空调流场、风挡玻璃除雾等。

3.建筑工程领域在建筑工程领域,风洞实验可以帮助研究风荷载对建筑物结构产生的影响,以提高建筑物的抗风性能。

通过模拟真实的气流环境,可以评估建筑物在不同风速下的应力、应变分布情况,为工程设计和结构优化提供依据。

三、风洞实验技术1.气流控制技术气流控制技术是风洞实验中必备的关键技术之一。

通过对风洞内流场进行合理设计和调整,可以实现不同速度、湍流强度和均匀度的气流条件,以保证实验的准确性和可重复性。

2.试验模型制作技术试验模型制作技术对于风洞实验的结果具有重要影响。

模型的准确度和还原程度直接关系到实验数据的可靠性。

现如今,各类先进材料和加工技术的应用,使得模型制作更加精准和高效。

3.数据采集和分析技术风洞实验所得数据的采集和分析是判断实验成果的关键环节。

当前,数字化技术的快速发展为数据采集和分析提供了强有力的支持。

传感器、图像处理等先进技术的应用,使得实验数据获取更为精确和全面。

风洞实验报告

风洞实验报告

风洞实验报告
实验目的:
本次实验的主要目的是探究风洞内气流与实际情况的关系,通过对比不同种类的物体在风洞中所受到的气流影响,分析气流力与物体形状、风速等参数的关系,进一步探究气动力学知识。

实验仪器:
本次实验采用的是风洞设备,主要包括:风机、热线安放器、压力传感器、激光测量仪及流场可视化实验装置。

实验流程:
1. 首先将实验物体放入风洞内,开启风机,控制风速,并调整风洞内气流状态。

2. 利用热线安放器对实验物体表面局部速度的测量。

3. 利用压力传感器对实验物体表面气压及气液动力的测量。

4. 通过激光测量仪及流场可视化实验装置对实验物体周围气流情况进行记录并进行分析。

实验结果:
本次实验中,我们选取了不同的实验物体,进行了相应的实验操作。

其中,以典型机翼作为实验目标,分别在不同风速及不同攻角下进行实验测量。

根据实验结果,我们发现在相同的风速条件下,攻角越大,物体所受到的气流力越大。

同时,不同物体的形状、尺寸也对其所受到的气流力产生一定的影响。

此外,通过流场可视化实验装置的实验结果,我们也可以清晰地看到实验物体周围气流的流动情况,这一结果进一步验证了实验数据的准确性。

结论:
通过本次实验,我们深入了解了风洞实验的意义以及其在气动力学领域中的应用。

同时,我们也对气流力、攻角和物体形状等
参数的关系进行了深入探究,展示了其重要性和实用性。

基于本次实验的实验结果,我们也可以为工程设计、气动力学等领域提供一定的理论基础支持。

风洞实验报告

风洞实验报告

风洞实验报告风洞实验报告一、引言风洞实验是一种重要的工程实验方法,可以模拟大气中的空气流动情况,用于测试和研究各种物体在气流中的性能和特性。

本文将介绍一次针对某飞行器模型的风洞实验,包括实验目的、实验过程、实验结果和结论。

二、实验目的本次实验的目的是通过风洞实验,对某飞行器模型在不同风速下的气动特性进行测试和分析,为飞行器的设计和改进提供参考依据。

具体目标如下:1. 测试飞行器在不同风速下的升力和阻力变化情况,了解其气动性能;2. 研究飞行器在不同风速下的稳定性和操纵性,评估其适航性;3. 分析飞行器在不同风速下的气动力分布,寻找潜在的改进方向。

三、实验过程1. 实验设备准备:在实验室中搭建风洞装置,包括风洞本体、风速控制系统、数据采集系统等。

确保设备正常运行和准确测量。

2. 实验样本制备:根据飞行器模型的设计要求,制作样本并进行必要的校正和调整,确保样本符合实验要求。

3. 实验参数设置:根据实验目的,确定实验参数,包括风速范围、采样频率、测量点位置等。

4. 实验数据采集:将样本放置在风洞中,通过数据采集系统记录风速、升力、阻力、气动力矩等数据,并实时监测飞行器的姿态。

5. 数据处理与分析:对采集到的数据进行处理和分析,得出实验结果,并与理论计算结果进行对比。

四、实验结果1. 升力和阻力变化曲线:通过实验数据的分析,得到了飞行器在不同风速下的升力和阻力变化曲线。

结果显示,在低速风洞实验中,飞行器的升力随着风速的增加而线性增加,而阻力则呈指数增加。

在高速风洞实验中,升力和阻力的增长趋势逐渐趋于平缓。

2. 稳定性和操纵性评估:通过实时监测飞行器的姿态,得到了飞行器在不同风速下的稳定性和操纵性评估结果。

结果显示,在较低风速下,飞行器的稳定性较好,操纵性较强;而在较高风速下,飞行器的稳定性和操纵性受到较大的挑战。

3. 气动力分布分析:通过实验数据的处理,得到了飞行器在不同风速下的气动力分布情况。

结果显示,在低速风洞实验中,飞行器的气动力主要集中在机翼和尾翼上,而在高速风洞实验中,气动力分布更加均匀。

哈工大土木工程研究生《结构风工程》实验指导书doc

哈工大土木工程研究生《结构风工程》实验指导书doc

研究生《结构风工程》风洞试验指导书哈尔滨工业大学土木工程学院二零一三年三月前言风洞试验是结构风工程重要研究手段,也是课程中一个不可缺少的重要教学环节。

风洞试验的教学目的是:1. 在风洞中观察不同粗糙布置条件下的流场现象,增强感性认识,巩固理论知识的学习。

2. 通过量测不同粗糙布置条件下试验段的风剖面使学生学会皮托管测风速的基本原理,提高理论分析的能力。

3. 学会量测风速和使用基本仪器的方法,掌握一定的试验技能,了解现代量测技术。

4. 培养分析试验数据、整理试验成果和编写试验报告的能力。

5. 培养严谨踏实的科学作风和融洽合作的共事态度以及爱护国家财产的良好风尚。

本指导书供土木学院学生使用。

试验类型一大气边界层流场测试试验一、试验目的:1、掌握皮托管的测速原理;2、考察不同的粗糙装置条件对流场的影响;3、获得试验段上风速剖面。

二、试验装置:本试验的装置如图1所示。

图1.皮托管测速示意图图2.皮托管结构图其中,皮托管的结构如图2所示。

为了测试试验段不同位置处流场速度,在试验段上分别截取三个截面进行测量,试验段照片及测试截面照片见图3。

图3.试验段照片三、试验原理:基于伯努力方程:22001122p U p U ρρ+=+ (1)可得风速:V = (2)式中0p p -为皮托管测得的压差,ρ为空气密度,可通过手持风速仪测得的风速反推。

四、试验方法与步骤:1. 布置好不同的粗糙装置,并确保在10m/s 风速下不被吹跑。

2. 连接好压差变送器管路,连接好皮托总压、静压,并打开电源,检查读数。

3. 打开风机电源开关,调节风机频率约为20Hz (接近8.5m/s ),可用手持风速仪在试验段进行测试以确认风速。

4. 待风速稳定后,通过夹具将皮托管固定在不同位置,注意必须保证皮托管与风向水平布置。

5.逐次改变测量位置,共完成I,II,III 截面、每个截面25个测点的测量,测量位置如下图所示。

6.把测量值记录在试验表格内,计算出不同截面的风速。

风洞实验实习报告

风洞实验实习报告

一、实习目的本次风洞实验实习旨在通过实际操作,加深对流体力学基本原理的理解,掌握风洞实验的基本流程和方法,学会使用风洞实验设备,并通过对实验数据的分析,提高解决实际工程问题的能力。

二、实习时间2023年X月X日至2023年X月X日三、实习地点XX大学风洞实验室四、实习内容1. 风洞设备介绍与操作在实习开始阶段,我们首先学习了风洞的基本结构、工作原理以及各类设备的操作方法。

包括风速计、测力天平、压力传感器、热线风速仪等。

通过实际操作,我们熟悉了风洞的基本使用流程。

2. 实验设计与实施我们选择了XX模型进行风洞实验。

实验前,我们根据实验目的和模型特点,设计了实验方案,包括实验参数、实验步骤、数据采集等。

在实验过程中,我们严格按照实验方案进行操作,确保实验数据的准确性。

3. 数据采集与分析实验过程中,我们使用各类传感器采集了风速、压力、升力等数据。

实验结束后,我们对数据进行整理和分析,得到了模型在不同风速、攻角下的气动特性曲线。

4. 实验报告撰写根据实验数据,我们撰写了实验报告,内容包括实验目的、实验方法、实验结果、分析讨论等。

在撰写报告过程中,我们进一步巩固了所学知识,提高了写作能力。

五、实习收获1. 理论联系实际通过本次实习,我们将所学流体力学理论知识与实际风洞实验相结合,加深了对流体力学基本原理的理解。

2. 实验技能提升在实习过程中,我们熟练掌握了风洞实验设备的使用方法,提高了实验操作技能。

3. 团队合作能力实验过程中,我们分工合作,共同完成了实验任务,提高了团队合作能力。

4. 问题解决能力在实验过程中,我们遇到了一些问题,通过查阅资料、讨论交流,最终解决了问题,提高了问题解决能力。

六、实习总结本次风洞实验实习是一次宝贵的实践机会,使我们受益匪浅。

在今后的学习和工作中,我们将继续努力,将所学知识运用到实际中,为我国流体力学事业贡献力量。

风洞实验报告

风洞实验报告

风洞实验报告风洞实验,听起来是不是超级酷?就好像进入了一个神秘的科学世界。

我还记得第一次听说风洞实验的时候,那是在一个阳光明媚的午后,我在图书馆偶然翻到一本介绍航空航天的书,里面提到了风洞实验,一下子就勾起了我的好奇心。

风洞,简单来说,就是一个能产生人造风的大管子。

可别小瞧这管子,它能帮助我们搞清楚好多关于物体在空气中运动的秘密。

这次咱们要讲的风洞实验,主要是为了研究一个新设计的飞机模型的空气动力学性能。

实验开始前,那准备工作可真是繁琐又精细。

先得把这个飞机模型小心翼翼地安装在风洞内部的支架上,确保它稳稳当当,不会有一丝晃动。

这就像是给一个小宝宝安置一个超级舒适的摇篮,稍有不慎,小宝宝就会哭闹不停。

模型上还布满了各种传感器,就像给它穿上了一层密密麻麻的“电子铠甲”,这些传感器能精确地测量出模型在风的作用下受到的力和产生的变化。

风洞启动啦!呼呼呼的风声响起,就像一场狂风交响曲。

随着风速逐渐增加,飞机模型开始在风中颤抖、摇摆。

通过那些传感器,我们能看到各种数据像瀑布一样涌出来。

比如升力、阻力、压力分布等等。

有个特别有趣的细节,当时风速加到一定程度的时候,模型的某个部位居然出现了轻微的抖动,就像人在寒风中打哆嗦一样。

这可把我们紧张坏了,赶紧检查是不是模型安装出了问题,还是设计本身有缺陷。

经过一番仔细排查,原来是一个小零件的安装角度稍微有点偏差,调整之后,一切又恢复了正常。

从实验数据来看,这个飞机模型的表现还算不错。

在低速时,升力和阻力的比例比较理想,说明它在起飞和降落阶段应该会比较稳定。

但是在高速时,某些部位的压力分布不太均匀,可能会影响飞行的效率和稳定性。

这就好比一个运动员,短跑还行,但长跑的时候体力分配不均匀,就容易累垮。

经过这次风洞实验,我们对这个飞机模型有了更深入的了解,也为后续的改进提供了有力的依据。

就像给它做了一次全面的体检,知道了哪里健康,哪里需要“治疗”。

风洞实验可不只是在航空航天领域大显身手哦!在汽车设计中,能让汽车的外形更符合空气动力学,降低风阻,节省燃油;在体育用品设计中,比如自行车、滑雪板,能让运动员在比赛中更加“风驰电掣”;甚至在建筑设计中,能让高楼大厦在大风中屹立不倒。

风洞试验检测报告

风洞试验检测报告

风洞试验检测报告实例风洞试验检测报告是针对风洞试验的检测结果进行记录和评估的报告。

以下是一个风洞试验检测报告的示例:标题:风洞试验检测报告1. 试验概述本报告旨在提供关于风洞试验的检测结果和评估。

本次试验旨在评估模型在特定风速下的表现,并为后续设计和优化提供依据。

2. 试验条件2.1 试验设备本次试验使用了型号为XXX的风洞设备,该设备具备稳定的空气动力学性能和先进的测控系统。

2.2 模型与设备本次试验的模型为XXX,尺寸为XXX,设备为XXX。

2.3 试验参数本次试验的参数包括风速、模型姿态、空气密度、气压等。

3. 试验过程3.1 模型安装与调试在风洞实验前,我们对模型进行了精确的安装和调试,确保模型与支架的位置和姿态正确。

3.2 数据采集与处理在试验过程中,我们使用了高速相机和传感器采集了模型周围的流场数据。

同时,我们还使用了图像处理技术对采集的数据进行处理和分析。

4. 试验结果与分析4.1 数据统计与分析根据采集的数据,我们统计了模型在不同风速下的表现,包括升力、阻力、侧向力等参数。

通过对比不同风速下的数据,我们发现模型在低风速下的表现较好,而在高风速下的性能有所下降。

这可能与模型的空气动力学设计有关,需要进行进一步的优化。

4.2 结果可视化为了更直观地展示试验结果,我们使用了专业的软件对数据进行了可视化处理。

通过生成的速度场云图和力矢量图,我们可以更清楚地了解模型周围的流场分布和受力情况。

根据这些结果,我们可以对模型的设计进行改进和优化。

5. 结论与建议根据本次风洞试验的检测结果,我们得出以下结论:(1) 在低风速下,模型表现良好,具有较高的升阻比和侧向力控制能力。

这表明模型在低风速飞行时具有较好的稳定性和操控性。

(2) 在高风速下,模型的性能有所下降。

特别是升力系数和阻力系数都显著增加,导致飞行速度难以控制。

这可能与模型的空气动力学设计有关,需要进行进一步的优化。

(3) 通过可视化处理,我们发现模型周围的流场存在一些不稳定的区域。

风洞实验报告 (1)

风洞实验报告 (1)
8
上截面
7
CP(上)
11
下截面
2
CP(下)
0
1
10
上截面
CP(上)
下截面
CP(下)
12
上截面
4
CP(上)
下截面
CP(下)
14
上截面
CP(上)
下截面
CP(下)
16
上截面
CP(上)
下截面
CP(下)
20
上截面
CP(上)
下截面
CP(下)
迎角
截面
9
10
11
12
13
14
15
16
-4
上截面
2
CP(上)
0
0
1
下截面
4.多管压力计:压力计斜角θ=30o,系数K=。压力计右端第一测压管接试验段壁面测压孔,测量实验段气流静压 ,其液柱长度记为LI;其余测压管,分成两组,分别与上、下翼面测压孔一一对应连接,并有编号,其液柱长度为Li。左端第一测压管测量气流的总压,其液柱长度记为LII。
图1:开口风洞实验段
图2:风洞及来流静压测量孔
失速产生的原因:由于迎角的增加,机翼上表面从前缘到最高点压强减小和从最高点到后缘压强增大的情况更加突出。当超过临界迎角以后,气流在流过机翼的上表面时会发生分离,在翼面上产生很大的涡流,见图2。造成阻力增加,升力减小。
实验风速固定、迎角不变时,翼面上第i点的压差为:
,(i=0;1,2,3,……)(1)
(11)将风洞壁面测压孔、翼面测压孔与多管压力计的测压管对接好,注意检查导管,不得有破漏或堵塞。记录多管压力计的初始读数。
(12)将模型迎角调节到位并固定,风洞开车,由变频器稳定风速。实验中迎角调节范围为α=-4o~22o,△α=2o。

研究生结构风工程风洞试验报告

研究生结构风工程风洞试验报告

研究生《结构风工程》风洞试验报告
——试验名称
年级: 2015级
姓名:
学院: 土木工程学院
专业: 土木工程
指导老师: 孙瑛
2016年1月12日制
研究生《结构风工程》风洞试验报告
——试验名称
一、试验目的
本节介绍试验目的(参见实验指导书,并结合本组具体试验内容)。

二、试验装置
本节应介绍试验装置及其测试原理。

图1 模型照片
三、工况设置
实验设置?组工况,具体细节如表1所示。

表1 实验工况设计
工况工况描述
1
2
3
4
具体模型布置如图2所示。

工况1 工况2
工况3 工况4
图2 具体工况下的模型布置图
四、试验数据(结果)
本节应结给出试验数据及结果,主要是试验照片。

图5 工况?实验结果
五、结果分析
本节应结合试验目的对数据及现象进行分析,总结相应的规律。

六、结论与讨论
本节应结合试验结果分析给出简要的总结,还可以对实验指导书中的思考题结合试验谈一谈自己的理解。

中学风洞实验报告(3篇)

中学风洞实验报告(3篇)

第1篇一、实验背景随着我国经济的快速发展,高层建筑、桥梁等大型结构物越来越多地出现在城市中。

这些结构物的设计、建造和使用过程中,风荷载的作用不容忽视。

为了更好地理解和预测风荷载对结构的影响,本研究开展了中风洞实验,旨在研究风场对高层建筑结构的影响,为结构设计提供理论依据。

二、实验目的1. 研究风场对高层建筑结构的影响,包括风荷载大小、方向、频率等。

2. 分析不同风向、不同高度、不同体型结构的风荷载特性。

3. 评估现有风荷载计算方法的适用性,提出改进建议。

三、实验方法1. 实验模型:采用1:200比例的模型,模拟实际高层建筑结构。

2. 风洞实验:在实验室风洞中进行,模拟不同风向、不同风速条件下的风荷载。

3. 测试仪器:采用压力传感器、风速仪、风向仪等设备,测量风荷载、风速、风向等参数。

四、实验过程1. 模型准备:将模型放置在风洞实验台上,确保模型稳定。

2. 风场模拟:设置不同风向、不同风速条件,模拟实际风场。

3. 数据采集:启动测试仪器,记录风荷载、风速、风向等参数。

4. 数据分析:对采集到的数据进行处理、分析,得出结论。

五、实验结果与分析1. 风荷载特性:实验结果表明,风荷载大小与风速、风向、建筑体型等因素有关。

在顺风向,风荷载较大;在横风向,风荷载较小。

建筑体型对风荷载影响较大,高宽比、长宽比等参数对风荷载有显著影响。

2. 风荷载计算方法:通过对比实验结果与现有风荷载计算方法,发现现有方法在部分情况下存在误差。

针对不同建筑体型,提出改进建议,以提高计算精度。

3. 风洞实验优点:风洞实验能较好地模拟实际风场,为结构设计提供可靠依据。

实验过程中,可以精确控制实验条件,提高实验结果的准确性。

六、结论与建议1. 风荷载对高层建筑结构有显著影响,设计中应充分考虑风荷载的作用。

2. 针对不同建筑体型,采用合适的计算方法,以提高风荷载计算精度。

3. 风洞实验是研究风荷载的有效手段,建议在结构设计中广泛应用。

风洞实验报告

风洞实验报告

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风洞仿真实验报告

风洞仿真实验报告

风洞仿真实验报告1. 实验目的本次实验旨在通过风洞仿真,模拟气流对物体的流动影响,探究风洞对各种物体的流动特性进行研究的可行性,并通过实验结果分析其在工程中的应用。

2. 实验装置和方法实验采用了一种封闭式风洞,其整体结构为正方体形状,边长为1.5米,内部安装了风机、调速器以及传感器等设备。

实验流程如下:1. 将所需仿真物体放置在风洞内,采用合适的定位装置固定。

2. 启动风机并调整转速,设置合适的进风速度。

3. 使用传感器测量物体周围的气流速度以及气流压力。

4. 结合传感器数据和真实观察,分析物体在不同风速下的流动特性。

3. 实验结果分析通过实验,我们观察到以下现象:3.1 物体周围流动区域在低速风洞仿真实验中,我们发现物体周围出现了明显的流动区域。

这些区域可以被分为静止区、过渡区和湍流区三个部分。

在物体的上游区域,气流相对较平稳,可以被视作静止区。

接着是逐渐增长的过渡区,在这个区域内,气流开始加速并逐渐形成湍流。

最后是湍流区,物体周围的气流呈现不规则、紊乱的状态。

3.2 流动尾迹在高速风洞仿真实验中,我们观察到模型尾部产生了流动尾迹。

流动尾迹的形成是因为快速流动的气流离开物体后,周围的低速气流会迅速填补空隙,形成了被称为"流动尾迹"的现象。

3.3 气流速度分布在实验中,我们使用传感器测量了物体周围的气流速度。

通过分析传感器数据,我们发现气流速度在物体附近存在明显的变化。

在物体前方,气流速度较低,而在物体后方,气流速度则大幅度增加。

这是由于物体形状的阻挡作用,导致气流在物体周围流动时产生速度的差异。

4. 实验结论通过风洞仿真实验,我们得出以下结论:1. 风洞模拟可以有效地研究物体的流动特性,对于分析和预测物体在实际环境中的流动行为具有重要的参考价值。

2. 物体周围的流动区域可以分为静止区、过渡区和湍流区三个部分,这些区域的存在对物体流动产生了重要的影响。

3. 在高速风洞仿真实验中,物体尾部会产生流动尾迹,这对于工程设计中考虑尾迹影响具有重要意义。

钢结构的抗风设计与风洞试验研究

钢结构的抗风设计与风洞试验研究

钢结构的抗风设计与风洞试验研究钢结构在现代建筑中得到广泛应用,其特点是强度高、稳定性好和施工效率高。

然而,由于风的力量可能导致建筑物受到巨大的挑战,因此在钢结构的设计中,抗风能力是一个非常重要的考虑因素。

本文将探讨钢结构的抗风设计及通过风洞试验进行的研究。

1. 钢结构的抗风设计风是一个强大而不可忽视的自然因素。

建筑物在暴风雨和台风等极端天气条件下,可能会受到强大的侧向荷载和涡流的影响。

因此,在钢结构的设计中,必须考虑风荷载的作用,以确保建筑物的稳定性和安全性。

首先,钢结构的抗风设计需要进行风荷载的计算。

通过了解建筑物所在地的气象数据,包括风速、风向和气象条件,工程师可以确定适当的风荷载标准。

建筑物的高度和横截面形状也会对风荷载产生影响。

使用计算方法和风荷载规范,可以确定钢结构所需的抗风设计参数。

其次,根据抗风设计参数,工程师可以选择适当的钢材和结构形式。

钢材的强度和韧性是关键因素,而框架结构和空间网壳结构等形式可以增加钢结构的整体刚度和稳定性。

此外,结构的节点和连接也需要特别设计,以确保钢结构的整体刚性和承载能力。

最后,钢结构的抗风设计还需要考虑风振效应。

当风通过建筑物的结构时,会产生涡流和振动。

这种风振效应可能导致建筑物的结构疲劳和破坏。

为了减轻这种影响,可以采取措施如增加阻尼器或减震器等。

2. 风洞试验研究风洞试验是一种用来模拟实际风力环境并评估建筑物抗风能力的方法。

通过在风洞中制造风场,可以测量建筑物在不同风速下的风荷载和结构响应。

这些试验可以提供宝贵的数据和信息,以指导钢结构的抗风设计。

风洞试验的过程包括设计试验方案、搭建几何模型、设置测量点和传感器、控制风速和观测结构响应等。

通过改变试验参数,如风速、风向和建筑物的角度,可以评估不同情况下的抗风性能。

同时,可以使用数值模拟技术对试验结果进行分析和验证。

风洞试验研究可以帮助工程师改善和优化钢结构的抗风设计。

它可以揭示结构在风荷载作用下的破坏机理,并验证设计参数的有效性。

南开大学风洞实验实验报告

南开大学风洞实验实验报告

风洞实验一、实验原理[1]曳力系数曳力系数(drag coefficient)又称流体阻力系数,指一个物体在流体中和流体有相对运动时,物体会收到流体的阻力。

阻力的方向与物体相对于流体的速度方向相反。

相对速度较小时,阻力大小与速度大小成正比;相对速率较大时,有:f=12C DρA Av2其中,ρA是空气密度,A是物体有效横截面积,C D是曳力系数。

曳力系数的大小取决于物体形状与雷诺数。

[2]雷诺数雷诺数(Reynolds number),是流体力学中表征粘性影响的相似准则数,记作Re。

Re=ρAνD B μA其中,ν为流体流速,ρA为流体密度,μA为动力粘滞系数,D B为特征长度。

二、实验装置1、贴有刻度尺的风洞2、配有光电传感器的计算机风扇3、不同直径、不同表面的小球若干(系有细绳)4、示波器5、刻度尺6、铁架台7、游标卡尺8、电子天平9、双通道电源、导线若干10、热线式风速仪三、实验内容1、如图所示连接电路:图1 实验电路图2、将风洞调至水平,利用刻度尺测出风洞的直径,估计其截面积。

3、设定热线式风速仪截面积,在风洞上安装热线式风速仪,使得测量探头位于风洞正中央。

4、调节示波器,使其可以显示频率。

5、调节双通道电源,使得风扇电压由4.00V增加到14.00V,读出整数电压值时的风速与电机频率,记录实验数据。

[2]曳力系数与雷诺数的测定1、利用铁架台,使得乒乓球在风洞中心,同时摆线穿过带有刻度尺的狭缝,保证摆线与狭缝没有接触。

2、利用刻度尺测量摆线悬挂点与刻度尺的距离。

3、实验开始前,读出摆线所对刻度。

4、调节双通道电源,使得风扇电压由4.00V增加到14.00V,读出整数电压值时的摆线所对刻度、记录实验数据。

5、换用不同直径的小球,重复上述步骤。

四、实验结果电压/V电机频率/Hz风速/m⋅s−14.007.960.465.009.800.626.0011.570.767.0014.790.898.0014.560.959.0015.98 1.0610.0017.24 1.1411.0018.43 1.2412.0019.69 1.3213.0020.66 1.4314.0021.74 1.50表1 风速与电机频率数值拟合后的结果如下图:图2 风速与电机频率拟合结果风速与电机频率近似满足:v=0.07094f M满足线性相关。

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研究生《结构风工程》风洞试验报告
——试验名称
年级: 2015级
姓名:
学院: 土木工程学院
专业: 土木工程
指导老师: 孙瑛
2016年1月12日制
研究生《结构风工程》风洞试验报告
——试验名称
一、试验目的
本节介绍试验目的(参见实验指导书,并结合本组具体试验内容)。

二、试验装置
本节应介绍试验装置及其测试原理。

图1 模型照片
三、工况设置
实验设置?组工况,具体细节如表1所示。

表1 实验工况设计
工况工况描述
1
2
3
4
具体模型布置如图2所示。

工况1 工况2
工况3 工况4
图2 具体工况下的模型布置图
四、试验数据(结果)
本节应结给出试验数据及结果,主要是试验照片。

图5 工况?实验结果
五、结果分析
本节应结合试验目的对数据及现象进行分析,总结相应的规律。

六、结论与讨论
本节应结合试验结果分析给出简要的总结,还可以对实验指导书中的思考题结合试验谈一谈自己的理解。

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