汽车环境风洞试验室
亚洲最大的航空风洞试验中心与汽车风洞介绍
亚洲最大的航空风洞试验中心与汽车风洞介绍描述：绵阳风洞群中的2.4米跨声速风洞巨大的圆形导流孔，高度超过两层楼。
/ 转自新浪博客：绵阳风洞群——亚洲最大的航空风洞试验中心航空风洞（wind tunnel）是研制各种飞机导弹、宇宙飞船等航空航天器的必备设施，通过人工产生和控制气流，以模拟飞行器或物体周围气体的流动，并可量度气流对物体的作用以及观察物理现象来研究航天器的气动特性，它是进行空气动力实验最有效的工具。
按气流速度分，风洞有亚音速风洞和超音速风洞两类。
小型风洞采用高速风扇提供风力，其风速都在每小时1200千米之内。
而中型与大型风洞采用事先储存的气体在短暂的几秒，甚至几毫秒中释放，形成威力巨大的冲击风力。
测试的对象越是先进高级，其检测的难度越大，风洞的规模也越大。
例如美国和俄罗斯，他们的风洞内可放进整架飞机，不像其他国家的中小型风洞只能蚂蚁啃骨头似地以零代整分别测试。
美国为了检测当前最昂贵的F一22隐形战斗机的特殊的菱形机身，动用了22种不同的风洞检测，得出机身表面每平方米的阻力系数仅为0．034。
而美国的航天飞机“哥伦比亚号”反反复复做各种不同的风洞俭测达3万多小时，点点滴滴丝毫无误，确保了其飞行的安全与正常运转。
然而建立一个大型风洞耗资非常巨大，美国在1968年建设的一个大型风洞，就耗费了5.5亿美元巨资，风洞是高科技设施，施工难度大，例如2．4米超音速风洞，仅在基础施工中便需浇注8000多吨水泥，打进地下的水泥柱多达700多个，最粗的达33米，其安装设备的难度也非常之高。
风洞检测除了应用于航空、航天器之外，在国民经济其他领域里也同样大显身手。
例如用于各种材料的抗压抗热试验，汽车、高速列车、船只的空气阻力、耐热与抗压试验等等。
位于四川省绵阳市安县的中国空气动力研究与发展中心是我国最大的空气动力学研究、试验机构。
主要运用风洞试验、数值计算和模型飞行试验三大手段，广泛开展空气动力学、飞行力学和风工程诸领域的研究工作。
风洞实验室探秘
风洞实验室探秘北京交通大学结构风与城市风环境实验室北京交通大学结构风工程与城市风环境实验室是国内功能最完备的风工程研究基地之一，主要应用于建筑结构和城市风环境领域。
实验区域最主要的设备是5座不同类型的现代化风洞，分别是双试验段回流式风洞、直流式风洞、龙卷风模拟器、下击暴流模拟器及科普演示风洞。
说到风洞这一专业词汇，这里需要简单介绍一下。
风洞是指一个按照一定要求设计的、具有动力装置的、用于各种气动力试验的可控气流管道系统。
它可以模拟研究对象周围气体的流动情况，并可量度气流对研究对象的作用效果以及观察物理现象。
通过动力设备人为制造出符合需求的风，就是风洞的功能。
风洞的应用领域非常广泛，比如航空航天、汽车工业以及体育运动等。
有了能够产生风环境的设备，实验室还配备了先进的电子压力测量系统、控制系统和结构测振系统，能够进行测压、测力等试验，同学们可以使用这些设备仪器进行建筑物、桥梁测压和风环境试验，以及其他工业空气动力学试验。
风洞实验室的五座风洞示意图3.实验室里那面荣誉墙4.布置完成后的模型现场图5.实验室历史发展6.正在连接扫描阀的试验团队成员走进实验室，学生工作室有一面充满艺术气息的外墙，上面写着实验室的建成由来和历史发展：2010年双试验段回流式风洞成功启用，2011年风洞实验室落成投入运行，2013年被评为北京市重点实验室，同年完成实验室二期扩建，2015年直流风洞与PIV系统正式投入使用我们的风洞实验室团队在李波教授等老师的带领下，承担了多个国家级项目。
主持完成了包括2022年北京冬奥会延庆赛区国家雪车雪橇中心、国家高山滑雪中心、北京副中心绿心剧院、首博东馆、广州恒大足球场在内的数十项大型复杂的风工程咨询，研发了国内第一个冰雪项目风洞辅助训练系统，并且协助国家体育总局进行东京奥运会、北京冬奥会备战，目前已经完成了十余个国家集训队的风洞测试和多个赛场的风环境评估。
其中就包括刚刚在东京奥运会上大展拳脚的中国游泳队张雨菲、杨浚？等著名运动员的测试。
汽车环境风洞试验室初期建设
汽车环境风洞试验室初期建设刘学莉;耿金涛;孙华锋【摘要】近年来,国内各大汽车企业均在建设汽车环境风洞试验室,为了共同探讨其建设经验,文章介绍了汽车环境风洞试验室的建设模式、基本结构,并对尺寸参数、环境参数、气动参数的确定进行了分析.汽车环境风洞试验室可以对汽车空调性能、整车散热性能以及整车与环境的适应性进行模拟和验证,有效提高了整车性能.【期刊名称】《汽车工程师》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】2页(P16-17)【关键词】汽车环境风洞;建设模式;参数【作者】刘学莉;耿金涛;孙华锋【作者单位】长城汽车股份有限公司技术中心;河北省汽车工程技术研究中心;长城汽车股份有限公司技术中心;河北省汽车工程技术研究中心;长城汽车股份有限公司技术中心;河北省汽车工程技术研究中心【正文语种】中文随着消费者对汽车实用性、舒适性等方面的要求越来越高，国内各大汽车企业逐渐认识到汽车环境风洞试验室的重要性，并开始着手建设自己的环境风洞试验室。
但是国内此类试验室较少，缺乏建设经验，文章通过某公司的环境风洞项目，总结了汽车环境风洞试验室建设经验。
1 建设模式汽车环境风洞试验室建设集建筑设计、试验室设计及设备设计于一体，因其子系统众多、设计复杂，建设过程中涉及方面较多，在建设初期，汽车企业必须确定建设模式。
目前，国际上采用的建设模式分为总包工模式和设计模式2种。
总包工模式即交钥匙工程，汽车企业全权委托建设公司进行；设计模式则需要汽车企业负责设备采购。
根据不同汽车企业的状况及试验室建设要求，在建设过程中可以选择不同的模式。
这2种建设模式的优缺点，如表1 所示。
表1 建设模式对比?2 汽车环境风洞试验室的基本构成汽车环境风洞试验室用于模拟自然界真实的气候环境，进行汽车空调系统和冷却系统的匹配研发及性能验证。
它主要由空气流道、风机系统、环境模拟系统、道路阻力模拟系统及控制系统组成。
1）空气流道。
主要作用是形成气流的流动通道。
3-汽车试验的典型设施[1]
![3-汽车试验的典型设施[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/2139a01152d380eb62946d52.png)
三、汽车风洞试验室
风洞就是用来产生人造气流（人造风）的管道，在这种管 道中能造成一段气流均匀流动的区域，汽车风洞试验就在 这段风洞中进行。风洞是在飞机制造业最先应用的。从20 世纪60年代起，世界各大汽车公司和有关机构开始建立自 己的风洞试验室。 风洞的最大作用是用来测量汽车的风阻；可以用来研究气 流绕过车身时所产生的效应，如升力、下压力，反映汽车 行驶安全性和操纵稳定性 ；还可以模拟不同的气候环境， 如炎热、寒冷、下雨或下雪等，用于测试汽车发动机冷却、 加热、空调通风、雨溅和扬尘等情况 。
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湖北汽车工业学院汽车工程系
HuBei Automotive Industries Institute Dep. of Automobile
综合环境试验室
日本丰田
德国大众
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转鼓的类型
单转鼓 单转鼓鼓径一般在 1500mm以上，不超过 2000--5000mm。 定位要求高，车轮与转 鼓对中比较困难，但试 验精度比较高，主要用 于汽车制造和科研单位。
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转鼓试验室
汽车空调环境模拟试验室设计及特点
汽 车 空 调 环境 模 拟 试 验 是将 汽 车 置 于 一 个 可 以
模 拟 实 际运 行 条 件 的试 验 室 内 ， 汽 车 内 部 的 温 度 、 对 风速 、 风量 分 配 情 况 进行 测 试 ， 过 测得 的数 据 考 核 通
件 下 ， 道路 试 验 进行 系 统研 究 和 开 发 ， 年 中只 有 靠 一 很 短 时 间合 适 ， 是 受 地 区 、 节 等 因素 制 约 ， 大 一 季 极 地 影 响 了工作 进 度 和 可靠 性 ， 是 试 验 条 件 的再 现 二 性 差 ， 使 试 验 结果 可 比性 差 ， 是 实 车 道 路 性 能 试 致 三 验 测 试 难 度大 ， 利 于 评 估 和详 细 分 析 ， 有 汽 车 空 不 只
发动 机 散 热 器及 空 调 冷 凝 器 的迎 面风 速 模 拟 精 度 有
蒸汽 加 湿 作 为 微 调 。这 种 方 法 比单 纯 蒸 汽 加 湿 要
好 ， 要 因 为雾 化 水 温 度 与测 试 室 内温 度 相 同 ， 且 主 并
汽车环境风洞试验室的发展与应用
汽车环境风洞试验室在汽车设计和研发中的重要性体现在多个方面。通过风洞试验，汽车制造商可以模拟不同的气流条件和环境影响，例如风阻、侧风、降雪等，从而评估车辆在各种情况下的性能表现。这种模拟测试可以帮助汽车设计师和工程师优化车身外形、改进车辆气动性能，提高车辆稳定性和燃油经济性。
汽车环境风洞试验室还可以帮助制造商提前发现问题和隐患，减少产品开发周期和成本。在实际道路测试之前，通过在环境风洞试验室中模拟各种情况下的测试，可以有效地发现潜在的问题，减少在道路试验中发现问题后的修复和调整工作，从而提高生产效率和产品质量。
汽车环境风洞试验室对于汽车制造商来说是不可或缺的工具，它为汽车设计和研发提供了重要支持和保障，帮助汽车行业不断前进和创新。随着汽车技术的不断发展和提升，汽车环境风洞试验室的重要性也将逐渐凸显，为整个汽车工业的发展注入更多的活力和动力。
2.5 汽车环境风洞试验室的未来发展趋势
随着汽车工业的不断发展和技术的不断进步，汽车环境风洞试验室也将不断迎来新的发展趋势。未来，汽车环境风洞试验室将朝着以下几个方面发展：
1. 多功能化：未来的汽车环境风洞试验室不仅仅可以模拟各种复杂的气流环境，还可以同时进行声学、震动等多种仿真试验，提高试验效率和准确性。
20世纪中叶，随着计算机技术的应用，汽车环境风洞试验室逐渐开始兴起。这些试验室具有更加精密的设备和先进的数据采集系统，能够准确地模拟不同气候条件下的风场，为汽车设计和研发提供了更加准确的数据支持。
随着汽车工业的快速发展，汽车环境风洞试验室的技术也在不断更新和完善。现代汽车环境风洞试验室不仅可以模拟各种天气条件下的风场，还可以对汽车的空气动力学性能、燃油效率和舒适性等多个方面进行综合测试，为汽车制造商提供了更加全面的设计指导和改进建议。这些技术的发展推动了汽车工业的进步和创新，使得汽车在安全性能、环保性能和智能化方面都取得了巨大突破。
风洞
建时，从总经理、中层管理人员到技术人员就一拨拨来考察，终于下
定决心舍远求近，让研发中的新车“坐”1小时40分钟的飞机来上海。 结果令他们十分满意，准备以后长期合作。
• 有了先进设备的支撑，科研人员才有足够施展的空间。同济大学也吸 引了大批优秀人才。以风洞中心主任杨志刚博士为例，这位曾在美国 航空航天总署(NASA)和通用汽车公司工作近20年的国际知名空气动 力专家，放弃高薪，举家落户上海，只为万钢校长的一句邀请：“我 们有建风洞的打算，你愿意来吗？”杨博士这样解释当时来上海的原 因。全世界只有十来个同类风洞，作为空气动力专家能够主持风洞建 设，无疑是对自己能力的挑战，更是一种幸运！ • 中国汽车工程学会常务副理事长付于武指出，中国汽车工业正处 于从汽车生产大国向汽车制造强国转折的历史时期，上海地面交通工 具风洞中心的建成和投入使用，对中国汽车在产品设计、工艺制造开 发领域达到国际先进水平具有重大推动作用。
上海地面交通工具风动中心
——我国第一座汽车专用风洞 2009-09
• 2009年9月19日，中国第一个专用汽车风洞——上海地面交通工具风 洞中心在同济大学嘉定校区落成启用。它的建成，标志着我国汽车工 业在自主研发的道路上迈出了关键一步。
• 上海地面交通工具风洞中心，位于同济大学嘉定校区，占地面积约 213亩，总建筑面积21095平方米，建设内容包括三大块：汽车风洞 试验室、汽车风洞测试中心和管理中心、风洞中心研究大楼。其中， 汽车风洞试验室隐身在一幢2.1万平方米的大楼内。大楼的前部分为
风动实验的国际状况
• 纵览全球汽车诸强，德国早在 20世纪中叶，就由政府与奔驰、 保时捷等企业共同出资，在斯 图加特大学内建造了第一座汽 车风洞，按照公共服务平台模 式经营，时至今日仍然发挥着 巨大作用。欧美各大汽车公司 都有自己的专用汽车风洞，成
汽车整车空气动力学风洞试验 气动力风洞试验方法
汽车整车空气动力学风洞试验气动力风洞试验方法第一章试验介绍1.1 试验背景汽车的设计与制造是一个复杂的过程，为了确保汽车在高速行驶时能够稳定、安全地行驶，必须对汽车的空气动力学性能进行全面的评估和测试。
其中，空气动力学风洞试验是一种常用的测试手段，通过模拟车辆在真实行驶环境中的空气流动情况，来评估汽车的空气动力学性能。
1.2 试验目的汽车整车空气动力学风洞试验的主要目的是通过对汽车在风洞中的空气动力学性能进行测试和分析，为汽车的设计和改进提供重要的参考依据。
具体包括评估汽车的气动阻力、升力、侧向力等参数，以及研究汽车在不同速度和风向下的空气动力学特性，为汽车的设计优化提供数据支持。
1.3 试验对象本次试验的对象为某汽车制造公司新研发的一款中型轿车，车型为XX型号。
该车型在设计阶段已经进行了初步的空气动力学仿真分析，但为了进一步验证仿真结果的准确性，并对车辆的空气动力学性能进行更加全面深入的评估，需要进行空气动力学风洞试验。
第二章试验方法2.1 试验设备本次试验将使用某汽车制造公司配备的先进空气动力学风洞，风洞设备包括风道、风扇、测量传感器等。
风道采用封闭式结构，能够模拟多种不同的速度和风向条件，满足不同车速和风向下的算测需求。
风扇能够产生高速气流，测量传感器用于对车辆在风洞内的空气动力学参数进行实时监测和记录。
2.2 试验方案需要确定试验的速度范围和风向条件。
一般来说，汽车在行驶过程中会受到不同速度和不同角度的气流影响，因此需要在风洞中模拟不同的速度和风向条件，以获得全面准确的空气动力学性能数据。
确定试验参数和测量点。
根据汽车的设计特点和试验的目的，确定需要测量的空气动力学参数，如阻力、升力、侧向力等，并确定在车身表面的哪些位置设置测量点，以获取相应的测量数据。
进行试验数据的采集和分析。
在风洞试验进行过程中，需要通过测量传感器对车辆在风洞内的空气动力学参数进行实时监测和记录，然后对采集到的数据进行分析和评估，得出对汽车空气动力学性能的客观准确的评估结果。
汽车动力总成冷却环境风洞试验方法
汽车动力总成冷却环境风洞试验方法（本实验方法解读于中国汽车工程学会团体标准，仅供相关人员学习参考。
）1定义1.1 汽车动力总成automotive powertrain指汽车上生成动力并将其传递至路面的一系列零部件总成，由发动机、离合器、变速器、万向节、传动轴、主减速器、差速器和驱动轮等构成。
1.2 动力总成冷却系统powertrain cooling system包括发动机冷却系统、变速器冷却系统和进气增压冷却系统。
2 环境风洞要求2.1 总则环境风洞要求是指对风洞内空气温度、空气湿度、日照强度、车速、风速、边界层的要求。
其中风洞内的空气温度、空气湿度、日照强度、车速、风速参数必须每年至少由国家认可的实验室计量标定一次，如有差异，可通过软件修正方式调整。
2.2 空气温度空气温度也称为干球温度,其控制范围应为20℃至55℃，控制精度为±0.5℃。
在测试过程中，应该持续监测温度并将结果记录在试验报告中（见表A.1）。
测量位置应位于风洞主热交换器后到出风口之间，使用精密温度探针或RTD（电阻式温度传感器）进行测量。
2.3 空气湿度空气湿度的控制范围应为30%RH至85%RH，控制精度为±5%RH。
在测试过程中，应持续监测湿度并将结果记录在《试验报告》中（见表A.1）。
测量位置应该靠近空气温度的测量位置并遵循相同位置标准，使用相对湿度计进行测量。
2.4 日照强度用于阳光模拟的灯光系统应满足整体日照区域不小于2m*5m，高度不少于1米的可调节范围，日照强度在600 W/m²至1200W/m²可调，控制精度在±3%至5%以内。
在日照范围内，基准面（25cm*25cm）上的强度均匀度不大于±7.5%，为此每盏灯应可独立控制与调节，以便于局部温度补偿。
光源推荐采用金属卤素灯。
日照光谱应尽可能接近全光谱。
如若不能满足要求，应在《风洞信息表》中（见表B.1）记录日照光源的类型和光谱。
宝马风洞
宝马风洞实验室毕卢思50120802408 众所周知，宝马风洞是世界上最先进的风洞之一。
这个位于慕尼黑附近的风洞是宝马建立的第二个风洞试验中心（第一个风洞试验中心位于德国的Aschheim），它是花费了3年时间并投资1.7亿欧元建成的，可以供500名员工在这里工作。
而这个新的风洞相比之前的风洞来说，不仅仅可以对1：1的真车进行相关测试更可以进行等比车模进行测试以及模拟各种复杂路况对车型进行测试。
而且宝马风洞向来以提供高效动力和清洁环保者两方面技术而骄傲。
宝马风洞鸟瞰其实对于这个新建成的风洞试验室来说，它更大的作用是对车辆进行空气动力学上的测试，而通过对空气动力上的研究提高并实现车辆的高效动力和清洁环保。
目前这个发动机实验室中正在测试的就是宝马即将上市的新车型5系GT上使用的3.0L涡轮增压汽油发动机以及在新一代7系上使用的柴油动力3.0L涡轮增压发动机。
下面来看看它具有先进技术的空气动力学测试中心：新的风洞实验室可对真车进行风洞测试试验巨大的风扇可提供时速300Km/h的测试风速对于这个新建成的风洞实验室来说，它最重要的任务就是研究车辆的空气动力学，而通过研究车辆的空气动力学减小风阻，就可以寻找并解决提高动力和节省燃料的方法。
因为风阻降低10％就可以减少2.5％以上的耗油量，看似这“一点点”的改进尽管并不显著，但是作为提高效率的总体配套技术的一部分，对一款车来说也是不小的进步。
风洞内的各项设计均很严格体验不同截面积物体在迎风下的感觉而为了能实现以上的要求，宝马这个新建成的风洞实验室最大的特点就是能够以现实条件研究车辆的空气动力学。
这样在研究是不仅可以让被研究的车型有不同的速度，还有可以让被研究车辆在不同的行驶状态，比如弯道驾驶，甚至是车身外观发生变化，比如车身变脏的情况下进行车辆空气动力学的研究。
值得说道的是它是可以精确测量的风洞：通过模型在风洞中的测试可以找到车辆在空气动力上的问题这个新建成的风洞实验室拥有一座用于分析原始尺寸车辆的风洞，并且为了能是最大限度的重现车辆在世纪道路行驶时可能发生的效果和现象，路面模拟采用了不少于5种的滚动轨。
车辆防尘试验标准
车辆防尘试验标准一、概述车辆防尘试验是为了评估车辆在各种使用环境下的防尘性能和密封性能。
通过模拟实际使用中的各种条件，如灰尘、雨水、风沙等，对车辆的各项性能进行测试和评价。
本标准旨在为车辆防尘试验提供一套科学、合理的测试方法和评价标准。
二、试验准备1.试验场地：选择具有不同程度灰尘和风沙的场地，如沙漠、工地、高速公路等。
2.试验车辆：选取不同类型、品牌和型号的车辆，以保证测试结果的普遍性和适用性。
3.测试设备：包括风速计、温度计、湿度计、尘埃粒子计数器、相机等设备，用于测量和记录试验数据。
4.试验人员：要求试验人员具备相关知识和技能，熟悉试验流程和操作方法。
三、试验方法1.风洞试验：在风洞实验室中模拟不同风速和灰尘环境，观察车辆的防尘性能。
将车辆放置在风洞中，设置不同的风速和灰尘浓度，观察车辆表面的灰尘积累情况。
2.雨淋试验：模拟实际使用中的雨水环境，对车辆进行雨淋测试。
将车辆放置在雨淋实验室中，设置不同的降雨强度和时间，观察车辆的防水性能和车窗密封性能。
3.沙尘暴试验：在沙尘暴环境中对车辆进行测试。
将车辆放置在试验场地中，开启车辆的各种防护装置（如防尘罩、雨刷等），观察车辆的防尘性能和防护装置的效果。
4.道路试验：在实际道路上对车辆进行行驶测试。
选取不同类型和条件的道路，如高速公路、碎石路、山区路等，观察车辆的行驶性能和防尘效果。
四、评价标准1.防尘性能评价：根据车辆在风洞试验、沙尘暴试验中的表现，以及道路试验中的行驶性能和车窗密封性能，对车辆的防尘性能进行评价。
防尘性能优秀的车辆应能够有效地防止灰尘进入车内，保持车内空气清洁。
2.防护装置效果评价：根据车辆在沙尘暴试验和道路试验中的表现，对车辆的各种防护装置（如防尘罩、雨刷等）的效果进行评价。
防护装置应能够在各种环境下有效地减少灰尘对车辆的影响。
3.防水性能评价：根据车辆在雨淋试验中的表现，对车辆的防水性能进行评价。
防水性能优秀的车辆应能够有效地防止雨水渗入车内，保证车内电子设备和机械部件的安全。
小型车1：5模拟风洞试验室设计-任务书
毕业设计（论文）任务书学生姓名系部汽车与交通工程学院专业、班级指导教师姓名职称教授从事专业车辆工程是否外聘■否题目名称小型车1：5模拟风洞试验室设计一、设计目的、意义全面训练资料查询能力和专业知识综合运用能力，综合训练独立设计能力和工程设计软件的应用能力，提高独立工作能力和素质。
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，也不能很好推动整个国家的汽车工业向前发展。
而汽车风洞的主要任务是正确模拟气流流经汽车车体表面的流态以获得准确的实验数据，实验数据的精确与否决定了汽车气动外形设计的成败。
因此，汽车风洞实验能促进汽车空气动力学研究，进行汽车空气动力学研究将能够给我国带来巨大的燃油节省，具有非常大的经济效益和社会效益。
因此，本课题设计研究内容对于全面提高学生工程设计能力和素质，研究风洞试验室设计问题具有重要的现实意义和良好的实用意义。
二、设计内容、技术要求（研究方法）主要技术指标、要求或生产纲领：测试仓截面尺寸：宽1200×高1000(mm)；环状风道截面尺寸：宽800×高600(mm)；最大稳定风速60m/s；采用P型循环风洞；前后仓栅稳速；弯道内半径400 mm；材料选用镀锌铁皮；测试台面高度600 mm；测试车模固定方便，现场风速可测，多点压力测试。
风力利用系数为0.8。
除风速外，以上参数为初定。
根据实际而定。
设计主要内容及分析、校核：1、进行1：5小型车模拟风洞试验室平面布局设计；2、进行风机选择和校核，前后稳速仓栅设计，测试仓设计，测试台设计，环状风道设计，P型引风口设计等；3、根据设计系统进行校核；4、绘制设计系统总图和上述部分的结构装配图、部件图；三、设计完成后应提交的成果1、设计完整的整体装配图，零、部件图，折合 A0图纸至少3.5张；2、设计计算说明书：1.5～2.0万字；3、相关设计资料应齐全。
四、设计进度安排（1）第1周：领取任务、资料收集，进行调研；（2）第2周：继续调研，撰写开题报告，制定方案；（3）第3周：开题答辩、设计任务、总体方案草图设计与计算；（4）第4周：总体设计方案草图审核与修改；（5）第5-10周：完成图纸各总成、所有零件图的设计、计算与校核；（6）第11-12周：总图的修订、部件修订、校核、完成计算、修订说明书；（7）第13周：毕业设计（论文）修改、完善；（8）第14周：毕业设计（论文）委员会小组审核、预审；（9）第15周：毕业设计（论文）修改、完善；（10）第16周：毕业设计（论文）指导教师总审核；（11）第17周：毕业设计（论文）答辩准备及答辩。
测量与测试世界 带你走进汽车风洞实验室
测量与测试世界带你走进汽车风洞实验室于网络）什么是风洞？风洞(Wind Tunnel)就是用来研究空气动力学的一种大型试验设施。
风洞其实不是个洞，而是一条大型隧道或管道，里面有一个巨型扇叶，能产生一股强劲气流。
气流经过一些风格栅，减少涡流产生后才进入试验室。
风洞主要用来测量汽车的风阻，风阻的大小用风阻系数Cd 或Cw 表示，风阻系数越小，说明它受空气阻力影响越小。
风洞不单是用来测量风阻，还可以研究气流绕过车身时所产生的效应，如升力、下压力，还可以模拟不同的气候环境，如炎热、寒冷、下雨或下雪等情况。
这样，工程师们便可以知道汽车在不同环境下的工作情况，特别是冷却水箱散热、制动系统散热等问题。
风洞是由飞机制造业最先应用的。
从上世纪60 年代起，世界各大汽车公司和有关机构开始建立自己的风洞试验室。
风洞结构示意图空气动力学设计方面的实验最早可追溯至20 世纪20 年代和30 年代，但直到70 年代，汽车厂商才改变了之前轻视的态度，对这种实验严肃起来。
如今，大多数汽车厂商都选择在风洞中开发新产品。
美国通用汽车公司拥有业界最大的风洞，它每天24 小时、每周7 天不停运转。
在美国密歇根州通用汽车公司的空气动力学的风洞实验室，一名实验员在一辆小汽车的车前释放烟雾，以直观地看到气流通过汽车顶部的情形。
这个全球最大的汽车风洞实验室拥有一台4500 马力的超大鼓风机。
这张合成图是通用环保型概念车雪佛兰Volt 在风洞中的模样。
轿车上面漂浮的气体不是烟，而是一股丙二醇气体。
工程师利用这种材料去研究汽车在风洞中上面及周围的气流。
汽车的风洞实验据了解，通用汽车公司的风洞在1980 年上线，直至今天，该公司设计的几乎一切的产品都要经过这几道门，在里面接受测试。
90 年代初，当通用电动汽车EV1 走出这几道门的时候，它被业界人士赞誉为历史上最符合空气动力学的汽车。
任务控制室任务控制室。
世界汽车风洞系列：宝马汽车风洞
书山有路勤为径；学海无涯苦作舟
世界汽车风洞系列：宝马汽车风洞
顶级的驾驶性能是宝马汽车的最佳名片，给人一种“指哪打哪”、“人车
合一”的驾驶体验。
然而，宝马汽车的工程师们是如何做到这一点的呢？位于慕尼黑的宝马空气动力学测试中心在这一过程中发挥了重要的作用。
本期“世界先进汽车风洞”将带您了解其中的空气动力学风洞，保证让您看得过瘾。
宝马公司空气动力学测试中心（AVZ）共投资约1.7亿欧元，历经3年
时间，于2009年正式建成投入使用。
这座占地约25000平方米的5层建筑目前已经傲然矗立在慕尼黑宝马集团研究与创新中心旁，其独特的建筑结构清楚地告诉人们测试中心所应用的技术是真正独一无二的。
宝马空气动力学测试中心
宝马空气动力学测试中心包括一座全新的全尺寸空气动力学风洞“Windkanal”和一座比例模型风洞“AEROLAB”。
比例模型风洞位于全尺寸风洞的中间位置，这充分利用了AVZ中心的空间，同时也使得各个研发团队在测试中心能够更加高效的工作。
测试中心的两座风洞，中间为模型风洞
一、先进的路面模拟技术
在风洞试验中，对地面效应的准确模拟是非常重要的，这会影响风洞试
验的准确性。
在宝马汽车风洞中安装有先进的滚动路面模拟系统。
其中在Windkanal中安装有五带滚动路面系统，用于乘用车的测试，以减小地面
专注下一代成长，为了孩子。
国内几个大型风洞实验室资料
1）石家庄铁道大学风洞实验室参数\\中帝冃吉1尺串飙说監目问国沁界总阳lb苴柱啦2昭卜口定* n伞£氏勺7点才斗斗米八翘咏'氐理咏・蚤杓!谑K汙如.供砖，高洼跑澹益誹，（02* "喲.ct米"呈士同淳丈于E 咏起.■!缸壬殺Hi贬剃tt就！!界层瓦坯锻抹准，高i±常吐段违域曲越工ilkh羽才学Riffl帕°她罐艮內配善有三址誓IW黑潮，虑诛诫总段內逋芒削嗟対“址般劫・=0哇尊收貝拱遞弋需戎烦的i!»區-跆4- —時拉沿桃色可L■綁”冊啊M加如顾亂订2斗」氐和議1. b财■散吐1趴JIHM世二iildi职刖中进11的慣也花氐还晟社扫高逐圉花卑护弟一捞便宝T中闷畝齐I的皆睛融図而*阪*可脚剛从L帀珈：显面^各広币曲W7B・协荷r-t-i配面丟郵，讪心y可fl傀刊晦调・岡7恬」亚TW0.nl TI“ mu “窗询，层词（TJ可iiWJ澤乐至少叮兰可的百槨和左求啄•棉于需孔谓观召・盅养进行的试尝頂目一、桥嘶凤常監：1、节段鰹型测振r测力诃验；2、桥塔气弹棋型JM振诃脸；久溜隹素凤雨抿试验；4＞部分大跨桥全桥气弾損型试验等口二、宦疏结构抗図悄验：1，高层*高耸结构根型测压、测力、測拆恒验；H大肾屋茴浚特伸结枸按型測压、況报礎；3、建疏群体风干扰履侃环境模型试验等=三、地面交逋工具至气动力学试验：1＞列车擂凤试验硏究：2、高速列车空气动力学複整试验；3. 汽车空％动力学模型试验；乐荷理住歸及桥梁行车安全性诃粒四、M t&PJ用艮工业空吒动力学试验：1.侃力机叶阳气动优昵试脸;邑闻场迤址履同也诜裔抗凤设计试验：3、站场及防风网设计诃髓：4. 工业产品与设备的抗凤性能试验口2）湖南大学风洞实验室湖南大学风工程试验研究中心目前拥有国内先进的大型边界层风洞实验室，风洞试验室占地2000m2,建筑面积3200 m2。
该风洞气动轮廓全长53m、宽18 m，为低速、单回流、并列双试验段的中型边界层风洞，其试验速度相对较高的试验段（高速试验段）长17 m,模型试验区横截面宽3 m、高m,试验段风速0〜60 m /s 连续可调。
汽车动力总成冷却环境风洞试验方法-中国汽车工程学会
ICS号中国标准文献分类号团体标准 T/CSAE XX - 2018汽车动力总成冷却环境风洞试验方法Automotive powertrain cooling testmethod In climatic wind tunnelxxxx-xx-xx发布 xxxx-xx-xx实施中国汽车工程学会发布目次前言 (Ⅲ)1范围 (1)2规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)3.1 汽车动力总成 (1)3.2 动力总成冷却系统 (1)4环境风洞要求 (1)4.1总则 (1)4.2空气温度 (2)4.3空气湿度 (2)4.4日照强度 (2)4.5车速 (2)4.6风速 (2)4.7边界层 (2)5试验准备 (3)5.1试验车辆 (3)5.2试验仪器 (3)5.3传感器安装 (4)5.4试验车辆安装 (4)6测试工况及流程 (4)6.1升温阶段 (4)6.2暖车阶段 (4)6.3试验阶段 (4)7记录 (6)8报告 (6)附录A（规范性附录）试验报告样本 (7)附录B（规范性附录）风洞信息表 (9)附录C（规范性附录）车辆信息表 (10)附录D（规范性附录）测点布置规定 (12)附录E（规范性附录）城市堵车工况车速设置 (14)前言本标准充分考虑国内汽车使用环境条件及典型驾驶工况，依据国内典型道路工况制定汽车动力总成冷却环境风洞试验标准，目的在于确定动力总成冷却系统的温度状态（包括发动机冷却液、机油、变速箱油，发动机进气等）以判断是否符合整车开发目标要求。
本标准由中国汽车工程学会汽车空气动力学分会提出。
本标准由中国汽车工程学会批准。
本标准由中国汽车工程学会归口。
本标准起草单位：中国汽车工程研究院股份有限公司、重庆长安汽车股份有限公司、华晨汽车股份有限公司、上海汽车集团股份有限公司、一汽-大众汽车有限公司、吉利汽车研究院（宁波）有限公司。
本标准主要起草人：朱习加、谯鑫、石锋、路红周、于剑泽、支新亮、龙海生、李国云、石光、孟洁、夏芝安、贺晓娜、严鹏、周健、高达义、段传学。
汽车风洞试验
4、 内流空气动力学的试验究 进排气口的开设部位
项目 驾驶室的散热通风空调
需模拟日照、温度、湿度。
发动机和刹车装置的冷却，要模拟发动机进气格栅处和发动 机舱内的流动。
5、刮雨器的风洞试验究 在风洞中试验可以对刮雨器的杆 臂支撑力、浮起情况、刮静变化、残余水量进行试验。方法 如图8－2。
（五）其他装置
a、回流段 形成回路 b、导流片── 平顺转弯
b、稳定段 稳定进入收缩段的气流 C、蜂窝器 阻尼网──减小脉动，使之趋 于平直、减小紊流度。
三、汽车风洞的分类
（一）大型1:1风洞 特点：试验段截面积36m以上 用途：实车或者1:1模型试验，校核小型风洞的试验结果。 优点：1、很好的考核外形对气动力的影响
3、 按天平的构造形式分 合式天平 外形象一箱体故称为合式天平，多用
于实车或大型模型的测量。
杆式天平 构造象一根杆子，故称为杆式天平， 用于测量小尺寸模型或活动地板上的模型气动力。
4、 几种天平的安装方式如图8－7所示。
二、转盘系统
用于测量汽车在横摆状态下的气动特性，汽车或模型放 置于转盘之上，转动时产生角。 构造如图8－8所示，装有1/4转盘和偏心轮，用于调节 轮距和轴距。
低。 （四）气候风洞
特点：10～12 m 温度可调 用途：汽车的散热通风试验，动力学试验等 缺点：修正和校正 （五）气候空调室 特点：5 m左右，可以调节温度和湿度 用途：汽车空调方面的试验。 需要进行修正。
§8－3 气动力天平和试验地板
一、气动力天平分类 1、 按天平的作用原理分
机械天平：利用杠杆理论进行设计。 优点：精度高、抗外界干扰能力强、性能稳定。 缺点：尺寸大、安装不方便、特别是小型风洞受
汽车环境风洞试验能力综述
装 备 环 境 工 程第18卷 第10期·104·EQUIPMENT ENVIRONMENTAL ENGINEERING 2021年10月收稿日期：2021-05-10；修订日期：2021-07-20 Received ：2021-05-10；Revised ：2021-07-20基金项目：天津市科技支撑重点项目（20YFZCGX00580）Fund ：Tianjin Science and Technology Support Key Project (20YFZCGX00580) 作者简介：赵丰（1990—），男，硕士，工程师，主要研究方向为整车热管理。
Biography ：ZHAO Feng (1990—), Male, Master, Engineer, Research focus: vehicle thermal management.引文格式：赵丰, 孙津鸿, 牟连嵩, 等. 汽车环境风洞试验能力综述[J]. 装备环境工程, 2021, 18(10): 104-109.ZHAO Feng, SUN Jin-hong, MU Lian-song, et al. Introduction for the test ability of automotive CWT[J]. Equipment environmental engineering, 汽车环境风洞试验能力综述赵丰，孙津鸿，牟连嵩，张艺伦，许翔（中汽研（天津）汽车工程研究院有限公司，天津 300300）摘要：环境适应性试验是车辆研发验证过程中必不可少的环节，而汽车环境风洞已经成为环境适应性开发验证的重要设施。
简述了车辆环境适应性测试方法以及汽车环境风洞的发展历史；详细介绍了汽车环境风洞实验室的组成以及各个子系统的功能和参数；重点介绍了汽车环境风洞的试验能力，包括可以开展的试验车型和试验项目，特别是依托环境风洞才能完成的汽车极限气候性能模拟试验，以及达到这些能力所需要的设备指标。
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试验技术中心节能环保室
汽车整车环境模拟（气候）风洞
摘自外网 汽车整车环境模拟风洞可以在实验室中复现自然条件，模拟环境温湿度、日照强度、车速、废气排放与新鲜 空气供给等功能，对汽车开发具有重要意义。
本文介绍了汽车环境模拟风洞的构成，列举了国际上部分环境模拟风洞 的主要模拟参数，并就环境模拟风洞制冷空调系统的特点进行了分析和讨论。
关键词：汽车 环境模拟风洞 制冷空调系统
0 前言
汽车环境模拟试验装置可以模拟汽车在实际行驶中遇到的雨、雪、阳光、振动、冷热负荷、高低气压和行驶速 度等。
在环境模拟试验装置中进行整车试验具有不受地区、季节及时间限制，可复现自然条件、模拟极值条件，可在 相同环境条件下多次重复试验，有利于评估和详细分析试验数据等优点[1]。
汽车环境模拟试验装置包括环境模拟风洞和环境模拟试验室两类。
环境模拟风洞和环境模拟试验室之间有很多 相似之处，但又存在一个关键区别，即对车身周围气流组织及边界层速度分布的模拟精度要求不同。
环境模拟风洞不 仅对温湿度、太阳辐射模拟精度有很高的要求，而且对流过车身的空气流组织和速度分布模拟精度要求也很高，而环 境模拟室则对车身周围气流组织状态无精度要求。
而实际上，车辆在实际行驶过程中车身周围的气流组织必定会对车 辆及其零部件的性能产生影响,从这个角度讲， 环境模拟风洞试验的结果将更符合实际情况。
本文仅涉及环境模拟风洞 相关技术。
汽车环境模拟风洞通常可以分为高温、低温和高低温三种。
根据试验车型及试验所需流场及温、湿度场品质要 求，可以确定环境模拟风洞的规模，然后相应地确定风洞的主要性能指标。
1 汽车环境模拟试验类型
环境模拟风洞可为汽车及其零部件进行舒适性、安全性和可靠性提供多种多样的气候试验研究平台。
在汽车环 境模拟风洞中可进行下列试验：
• • • • •
发动机冷却试验； 空调系统开发； 热燃料处理试验； 汽车城市循环工况分析； 冷、热排放试验；
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加热系统开发； 冷启动和热启动试验； 去雾/除霜试验； HVAC 系统标定
2 汽车环境模拟风洞的组成
汽车环境模拟风洞是一个复杂的试验设备，不仅要模拟气候条件和道路行驶情况，同时还需要模拟发动机的实 际运行情况并具有相应的控制系统、安全监控系统、试验数据采集及处理系统。
通常包括下列子系统及装置：
(1)空气温、湿度保证子系统，用来预置和控制模拟环境温度和湿度，其中包括冷却盘管、加热器、加湿器以及 冷冻装置、除湿装置、蒸汽锅炉等。
(2)太阳辐射模拟子系统，用来模拟和控制太阳辐射强度和辐射角度；
(3)车风速模拟子系统，用来模拟汽车迎面风速及汽车怠速状态；
(4)道路阻力模拟子系统，用来模拟汽车行驶时的道路阻力状态、上下坡、加减速情况；
(5)发动机废气排放子系统，用来及时抽吸汽车发动机排出的废气、保证发动机工作背压；
(6)新风子系统，用来为汽车发动机补充新鲜空气、保证发动机处于良好的燃烧工作状态；
(7)计算机控制系统，用来控制各种设备、动作器及试验程序，包括必要的控制硬件和软件设备；
(8)安全监控及报警处理子系统，用来对室内有害气体及关键设备进行监控和报警，包括有害气体及关键设备的 自动报警装置等。
(9)数据采集及处理子系统，用来采集各种汽车性能试验所要求的参数、试验结果处理及生成试验报告；
(10)其他环境模拟装置，如下雨、降雪、风沙、盐雾、振动等。
环境模拟风洞可以是立式，也可以是卧式，采用立式主要是为了节省空间，而风管的形状一般为矩形。
各管段 及其中部件主要则根据阻力损失及流场、温湿度场的要求来设计，在保证试验段速度场、温度场和湿度场品质的前提 下，尽可能地减小总的阻力损失，以节省风机系统及制冷空调系统的能耗。
图 1 为汽车环境模拟风洞的示意图。
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3 世界各国环境模拟风洞性能参数
为了能模拟汽车行驶时的实际情况，环境模拟风洞必须能在一个很宽的温、湿度范围内满足各种汽车试验的要 求。
在环境模拟风洞发展的初期，各国风洞一般模拟其本国的气候条件，随着汽车市场的全球化，工况范围逐步扩展， 目前各国风洞的温度范围一般为－40℃～55℃，湿度范围为 10％～90％，最大太阳辐射强度约 1200W/m2，基本上覆盖 了全球的气候条件。
世界各大汽车及零部件生产厂一般均有自己的环境模拟风洞， 有的还拥有多个风洞， 日本的 DENSO 公司就拥有 6 个环境模拟风洞，其中 5 个为高低温风洞，1 个为高温风洞。
国内汽车环境模拟室不少并且其数量有上升的趋势，由 于风洞的投资较环模室更大，国内目前数量还很少。
表 1 列出了世界各大汽车及零部件生产厂部分环境模拟风洞的主 要气候及车速模拟参数。
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4 汽车环境模拟风洞制冷空调系统的特点
汽车环境模拟风洞的空气温、湿度保证子系统，新风子系统和发动机废气排放子系统等构成了一套复杂的制冷 空调系统。
该系统的工作特点与常规制冷空调系统相差很大。
第一,它为间歇运行,而且运行的时间较短,一次试验持续 的时间通常只有 3～5 小时， 而停机时间较长。
第二,其室内空气的温度参数通常不是恒定的,而是要求按一定曲线变化。
试验过程由降温、 恒温和升温 3 个阶段组成,交替进行。
因此整个试验中(包括恒温阶段) 其传热过程均为非稳态传热, 围护结构的温度场和放热(吸热) 量在不断变化。
第三,试验过程中随着室温的变化,制冷系统的工况和制冷量等性能参
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数也在不断地变化。
第四，为满足试验要求，环境模拟风洞有升温速率和降温速率的要求，需要在设计时间内达到试 验段温、湿度参数的稳定。
第五，由于风速模拟系统中的大功率风机和试验车辆的发动机的运行，系统负荷大大高于 常规制冷空调系统；第六，试验类型和车辆种类的多样性决定了系统负荷变化范围很大。
上述特点表明，汽车环境模拟风洞的制冷空调系统不仅负荷大，而且设备容量必须综合考虑汽车行驶速度、围 护结构和车辆各部分温度场的变化、制冷系统状态和性能变化以及室内气流组织和温度场的变化情况下相互作用产生 的降温(升温) 曲线的模拟方法来确定， 而不能由一个冷(热)负荷计算值来确定。
其中风速模拟系统及发动机的运行情 况， 风洞围护结构和车辆蓄热量的变化等内部扰动成为影响设备容量的最主要因素,而室内外温差引起的外部扰动则成 为次要因素。
汽车环境模拟风洞一般采用蒸汽压缩式制冷，尽管直接制冷比间接制冷节能，但为了风洞良好的温、湿度调节 性能和对风洞总阻力损失的要求， 目前大多数环境模拟风洞采用间接制冷方式； 制冷系统一般采用双级螺杆压缩机组。
在制冷剂使用方面，早期的风洞较多采用 R22 为制冷剂，为了适应臭氧层保护及温室效应的控制要求，目前采用自然 工质氨为制冷剂的环境模拟风洞越来越多。
由于汽车环境模拟风洞的负荷大、工况调节范围宽，有降（升）温速率的要求，同时具有间隙运行的特点。
当 模拟的低温极值所需制冷系统蒸发温度达－70℃时，从设备投资、运行维护费用和系统调节性能等角度综合考虑，空 气制冷有一定的优势， 同时空气制冷还不存在 CFC 的问题。
事实上， 国内已经在多项大中型综合环境模拟试验设备 （非 车辆用）中采用了该制冷方式[2]。
当汽车环境模拟风洞模拟极限温度很低时（如模拟温度达－50℃），其它制冷方式 的经济性探讨有着一定的实际意义。
由于环境模拟风洞制冷空调系统的负荷非常大，国外某专业风洞设计单位已经在系统热回收上有了一定的构思。
鉴于环境模拟风洞是一个试验设备，其运行是间隙的，未来的风洞是否会采用热回收方案取决于投资和运行费用的综 合考虑，但展开理论上的分析无疑是有意义的。
5 结束语
环境模拟风洞是一个复杂的试验设备，其建设投资很大。
但随着汽车产业的发展，它必将成为国内汽车及零部 件生产企业进行汽车研究、开发和质量保证不可缺少的重要设备。
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参考文献
1 张行周,王浚.汽车空调整车环境模拟试验室,试验测试,2002(10),21-22
2 赵雁 纪, 空气 制冷 与蒸 气压 缩制 冷在 环境 模拟 环境 模拟试验 中应 用的 经济 性分 析,低 温工 程， 2000(3),43-46
日本丰田环境仿真“风洞”
大众公司环境仿真“风洞”
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