小型车1:5模拟风洞试验室设计-任务书
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。
小型风洞实验报告总结(3篇)
第1篇一、实验背景与目的随着现代工业和航空技术的发展,对空气动力学特性的研究日益重要。
风洞实验作为一种重要的空气动力学研究方法,能够有效地模拟真实飞行器或其他物体在空气中的运动状态。
本实验旨在通过小型风洞实验,研究特定模型在不同风速和攻角下的空气动力学特性,为后续设计优化提供数据支持。
二、实验原理与设备1. 实验原理:风洞实验基于流动相似原理,通过模拟实际飞行器或其他物体在空气中的运动状态,研究其空气动力学特性。
实验过程中,通过控制风速、攻角等参数,观察模型在不同工况下的运动状态,分析其空气动力学特性。
2. 实验设备:- 小型风洞:用于产生均匀气流,模拟实际飞行器或其他物体在空气中的运动状态。
- 模型:根据实验需求设计,用于模拟真实飞行器或其他物体。
- 数据采集系统:用于实时采集实验数据,包括风速、攻角、模型姿态等。
- 计算机软件:用于数据处理和分析。
三、实验过程1. 实验准备:根据实验需求,设计模型并加工制作。
安装数据采集系统,调试风洞设备。
2. 实验步骤:- 调整风洞风速,使模型处于预定攻角。
- 记录风速、攻角、模型姿态等数据。
- 改变攻角,重复上述步骤。
- 分析实验数据,得出结论。
3. 实验数据:实验过程中,记录了风速、攻角、模型姿态等数据,并对数据进行整理和分析。
四、实验结果与分析1. 实验结果:通过实验,得到了模型在不同风速和攻角下的空气动力学特性数据。
2. 数据分析:- 随着风速的增加,模型的升力系数和阻力系数逐渐增大。
- 随着攻角的增加,模型的升力系数逐渐增大,阻力系数逐渐减小。
- 在特定风速和攻角下,模型具有最佳空气动力学特性。
五、结论与讨论1. 结论:通过小型风洞实验,研究了特定模型在不同风速和攻角下的空气动力学特性,为后续设计优化提供了数据支持。
2. 讨论:- 实验结果表明,模型在特定风速和攻角下具有最佳空气动力学特性,有利于提高飞行器的性能。
- 实验过程中,风速和攻角对模型的空气动力学特性有显著影响。
车辆仿真实验室设计方案
车辆仿真实验室设计方案一、引言二、实验室设施1.实验室布局:根据实验需求,实验室分为测试区域、控制区域和办公区域。
测试区域应具备良好的空气流通和安全防护设施,以确保实验人员的安全。
控制区域应设有计算机、控制台和监控设备等,用于监控和控制实验进程。
办公区域用于实验数据分析和研究讨论,应配备必要的办公设备和软件。
2.硬件设备:(1)仿真平台:选择高度模拟真实驾驶环境的车辆仿真平台,包括运动平台、驾驶员座舱和控制装置等。
驾驶员座舱设计舒适度优先,同时需要充分考虑仿真感受和人机交互。
(2)仿真软件:选用功能丰富、参数可调的车辆仿真软件,能够模拟各种路况、驾驶行为和车辆参数。
软件应具有良好的稳定性和实时性,可实时计算车辆状态并显示在控制台上。
(3)传感器:安装适合的传感器用于获取车辆各项数据,如加速度、转弯半径、刹车距离等。
传感器应高精度、低延迟,能够提供准确而及时的数据。
(4)监控设备:设立监控摄像头及录像系统,用于实时监测和记录实验全过程,以便后期分析和复盘。
三、实验内容1.车辆性能测试:通过车辆仿真实验,可以测试车辆的加速度、制动距离、转弯半径等性能指标。
通过分析测试数据,可以评估车辆设计的优劣,并进行改进。
2.驾驶行为研究:通过设定不同的驾驶情景,研究驾驶员的驾驶行为对车辆性能的影响。
可以通过模拟紧急刹车、躲避障碍等场景,评估驾驶员反应能力和车辆的灵活性。
3.道路仿真:根据实际道路环境,进行车辆在不同道路条件下的行驶仿真。
可以测试车辆在湿滑、凹凸不平、高速等道路条件下的稳定性和操控性。
四、安全措施1.防火安全:实验室应安装防火设施,如火灾报警器、灭火器等,以保障实验人员的生命财产安全。
2.通风系统:实验室应配备专业的通风设备,保证实验室内空气流通,排除有害气体和污染物。
3.紧急停车机制:实验室车辆仿真平台应配备紧急停车装置,以应对突发情况下的安全问题。
4.电源稳定:实验设备应连接到稳定的电源,防止因电力不稳定导致设备损坏或实验中断。
小型模拟风洞系统设计报告资料
综合电子设计小型模拟风洞系统刘石劬 22011231尹哲浩 22011214赵正扬 22011212董元 22011207一、引言二、设计思路2.1 整体功能设想2.2 模块实现方式确定三、设计内容及部分电路仿真3.1 输入模块设计部分3.1.1 按钮功能电路实现与仿真3.1.2 控制输入电路实现与仿真3.2 控制模块设计部分3.2.1 硬件选型及论证3.2.2 风扇控制信号的分析3.3 整体原理图与PCB设计四、整体实物图即测试结果五、课程收获与心得六、参考文献一、引言风洞是空气动力学研究的重要地面试验设备,通过对流体力学方法的计算,可以研究物体模型所受不同方向、不同大小的气动阻力影响,为汽车、高速列车等等的选型提供大量的参考依据。
同时,风洞也是试验高速飞行器必不可少的一种设备,是保证一个国家航空航天处于领先地位的基础研究设施]1[。
随着时代的发展,飞机研究制造业的竞争越加激烈,尤其在军事领域,现有风洞试验设备的模拟能力已经成为制约第四第五代战斗机的研制和未来高超声速飞行器发展的瓶颈。
这次课题设计,我们想以自己现有的能力和一些简单的器材来完成一个简易的小型风洞设计,用以模拟产生不同风力大小的气流。
我们采用电脑CPU风扇作为风力的发生装置,以输入信号的占空比来调节风扇转速的大小,并可以根据风扇所发出的风力大小来实现结果的反馈。
二、设计思路2.1 整体功能设想风扇的输入信号可以控制风扇实现不同的转速,也可以让风扇的工作处于测试模式下,即风扇的转速按预定的延时变化,风力将由大至小,再由小变大循环往复。
也可以通过键盘,让帆板到达指定高度。
2.2 模块实现方式确定(1) 输入模块:使用者将通过按钮进行输入信号的控制,工作时不会存在两个按钮同时有效的情况。
本模块的大体部分会以门电路的形式构成,功能上通过计数器不同的计数值来形成不同的输入信号,但必须保证信号的频率一致。
最后,所有档位的信号必须以同一个输出端口输送至风扇,对风扇进行相应的控制。
风洞试验计划书
风洞试验计划书1. 引言风洞试验是一种通过模拟大气条件,研究飞行器在不同风速和风向下的气动特性的方法。
本试验计划书旨在确定风洞试验的目标、试验工程师的职责、试验所需设备和仪器、试验程序以及数据处理方法等内容,以确保试验的科学性和可行性。
2. 试验目标本试验的目标是分析某型号飞行器在不同风速和风向下的升力、阻力和侧向力等气动特性,并对其进行评估。
通过获得这些数据,可以为飞行器的设计和优化提供重要的参考依据。
3. 试验工程师的职责•负责制定试验计划和试验操作手册;•指导试验操作人员进行试验准备和实施;•监督试验过程中的数据采集,并确保数据的准确性和完整性;•协调试验过程中的各个环节,确保试验顺利进行;•对试验结果进行初步分析和总结,并产生试验报告。
4. 试验设备和仪器•风洞:使用标准风洞进行试验,确保试验环境的稳定性和可控性;•测力平台:用于测量飞行器在不同风速下的升力、阻力和侧向力等数据;•高速摄像机:用于捕捉飞行器在风洞中的运动,提供运动学数据;•数据采集系统:用于实时采集风洞试验中产生的数据。
5. 试验程序5.1 试验准备阶段•确定试验的起始风速和风向;•检查风洞以及相关设置,确保设备正常工作;•安装测力平台和高速摄像机,并进行校准;•检查数据采集系统的工作状态。
5.2 试验实施阶段•根据试验计划,逐步增加风速并记录相应的测量数据;•在每个风速下,通过改变风向进行多个方向的试验;•使用高速摄像机记录飞行器在风洞中的运动。
5.3 数据处理阶段•对采集到的数据进行初步处理,包括去除异常值和平均化处理;•根据处理后的数据,绘制升力、阻力和侧向力等与风速的关系曲线;•使用数据分析工具,进一步分析数据,找出不同风速下飞行器的最佳性能工作区域。
6. 安全措施•所有参与试验的人员必须穿戴适当的个人防护装备;•在试验过程中,严禁随意触摸设备和仪器;•严格按照操作规程进行操作,确保试验安全;•在试验前进行安全培训,提醒人员注意事项和应急处理方法。
小型风洞实验设计与布局方法的优化
小型风洞实验设计与布局方法的优化
刘帅;热依汗古丽·木沙;金阿芳
【期刊名称】《黑龙江科学》
【年(卷),期】2024(15)6
【摘要】考虑到小型风洞实验在航空航天、汽车制造等领域中的应用,结合理论及实际应用,指出小型风洞在设计和布局中存在的问题,包括设备尺寸及空间利用率、流场均匀性、桨叶设计及整流罩布局等,通过一系列的优化方法,如调整风洞尺寸、采用高效率风扇、改进导流片设计提高实验的准确性及效率,为风洞实验提供稳定准确的环境,促进风洞技术的发展。
【总页数】4页(P156-158)
【作者】刘帅;热依汗古丽·木沙;金阿芳
【作者单位】新疆大学智能制造现代产业学院(机械工程学院)
【正文语种】中文
【中图分类】U467.13
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2.中小型风洞汽车模型试验地板设计的新方法
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风洞试验方案
风洞试验方案一、背景介绍风洞试验是空气动力学领域中一种重要的试验手段,可以模拟真实的空气流动环境,对飞行器、汽车、建筑等物体的气动性能进行研究。
本文档将详细介绍风洞试验方案的设计和实施过程。
二、实验目的本次试验旨在评估某型飞行器的气动性能,具体目标如下: 1. 测量飞行器在不同风速和迎风角度下的升力和阻力; 2. 研究飞行器在不同风速和迎风角度下的气动特性; 3. 分析飞行器的稳定性和操纵性。
三、实验器材和设备1.风洞:采用自然通风式低速风洞,具备稳定的进风速度和压力控制功能。
2.测力传感器:用于测量飞行器的升力和阻力。
3.倾斜传感器:用于测量风洞中的迎风角度。
4.数据采集系统:用于采集和记录风洞试验数据。
四、实验方案1.确定实验参数:–风速范围:0~30 m/s–迎风角度范围:-10°~30°2.准备实验样品:–安装测力传感器和倾斜传感器于飞行器模型上;–保证飞行器模型的表面光滑,以减小气动阻力的影响。
3.实验准备:–打开风洞进风通道,调整通风系统使风洞内风速达到预定值;–使用校准装置校准测力传感器和倾斜传感器的零点。
4.进行实验:–设置风速和迎风角度的组合,记录传感器数据;–重复多次实验,取平均值减小误差。
5.数据分析:–绘制升力和阻力随风速和迎风角度变化的曲线;–分析飞行器的气动性能,研究其稳定性和操纵性。
五、安全注意事项1.在实验过程中,严禁将手指或其他物体伸入风洞中,以免发生意外;2.实验操作人员应佩戴防护眼镜和手套,确保人身安全;3.实验设备应进行定期检查和维护,确保其正常运行。
六、实验计划和预算1.实验计划:–设计实验方案:2天–准备实验样品:1天–进行实验:3天–数据分析与报告撰写:2天2.实验预算:–风洞试验器材和设备租赁费用:10000元–实验样品制作费用:5000元–数据采集系统购置费用:3000元–实验人员工资和杂费:15000元七、实验风险评估1.风洞试验设备可能存在故障的风险,需要定期检查和维护;2.实验样品制作可能会出现误差,影响实验结果的准确性;3.实验数据采集和分析过程中可能会出现误差,需要进行数据处理和校正。
最新小型车1:5模拟风洞试验室设计
小型车1:5模拟风洞试验室设计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,设计一座具有低湍流、可变湍流度、低噪声等特色的小型车1:5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,还可以利用该风洞进行从事桥梁、环境污染等工业空气动力学研究工作。
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。
关键词:1:5;小型车;风洞;低湍流;实验ABSTRACTThis design is in the demand of the market , Through the domestic and international existing automobile wind tunnel research and analysis , Design with a low turbulence, variable turbulence intensity, low noise characteristic of small cars 1:5 wind tunnel laboratory . The design process in wind tunnel , Its main parts made detailed calculation. Wind tunnel after the completion of the , Combining the indoor advanced measuring method , Besides can satisfy model of speed, measure pressure, flow pattern observation on teaching outside , Still can use on the wind tunnel in Bridges, environmental pollution and other industrial air dynamics research work。
教你制作小风洞
同学们,你们知道风洞吗?风洞是用人工的方式产生和控制气流的管道状实验设备,可以模拟飞行器或其他物体,如汽车、火车、高楼和桥梁等周围的气体流动,来研究气流对物体的作用。
风洞在航空和航天研究中起着重要作用。
今天,我就教大家做一个模拟汽车环境的低速风洞吧。
◎文/北京玉泉小学 赵梓祁
教你制作小风洞
科迷街
首先,要开始准备原材料,包括3
个大饮料瓶、1个小饮料瓶、1个电
脑风扇,还有剪刀、透明胶带、双
面胶等辅助材料
下面,就让我们开始制作吧:把饮料瓶裁
剪成需要的形状,如下图所示
用透明胶带连接成一个闭环风洞
连好后,就可以开动开关,在风扇的驱动
下进行简单的汽车演示实验了。
为了演示
实验效果,可以在风洞旁边放置一辆小
汽车,小汽车尾部拴上丝线,风洞启动
后,我们会看到丝线轻轻飞扬。
汽车研制
中使用风洞,可以了解风速对汽车时速和
安全的影响,来调整汽车设计。
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风洞试验方案
1.模型在试验过程中的受力、温度、压力等参数应符合设计要求。
2.试验结果应满足相关技术标准及工程设计要求。
3.对试验结果进行分析,提出优化建议。
八、试验周期
根据试验项目及试验设备性能,预计试验周期为一个月。
九、试验费用
根据试验项目、设备使用、人力资源等综合因素,预计试验费用为人民币XX万元。
风洞试验方案
第1篇
风洞试验方案
一、方案背景
风洞试验是研究流体力学、空气动力学等领域的重要手段,通过对模型在模拟气流环境下的受力、温度、压力等参数的测试,为工程设计、科学研究提供基础数据。本方案旨在制定一套合法合规的风洞试验方案,确保试验过程安全、可靠、高效。
二、试验目的
1.分析模型在特定风速、风向条件下的气动特性。
二、试验目的
1.评估模型在不同风速和风向条件下的气动特性。
2.分析模型结构的稳定性,以及气流对其影响。
3.提供工程设计所需的基础数据和理论依据。
三、试验依据
1.法律法规:依据《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国产品质量法》等相关法律法规。
2.技术标准:参照GB/T 1236-2017《风洞试验方法》、ISO 5130:2017《风洞试验基准》等标准。
5.数据处理与分析:对采集到的数据进行处理和分析,得出试验结果。
6.试验报告:撰写试验报告,包括试验过程、数据、结果等。
六、试验安全保障
1.风洞设备操作人员应具备相关资质,严格遵守操作规程。
2.试验现场应设立安全警示标志,确保试验过程中人员安全。
3.定期对风洞设备进行检查、维护,确保设备安全运行。
4.建立试验应急预案,提高应对突发事故的能力。
五、试验步骤
毕业设计小型车1:5模拟风洞实验室设计
小型车1:5模拟风洞实验室设计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,设计一座具有低湍流、可变湍流度、低噪声等特色的小型车1:5风洞实验室。
在风洞的设计进程中,对其要紧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腕,除能知足模型的测压、测速、流态观测等教学外,还能够利用该风洞进行从事桥梁、环境污染等工业空气动力学研究工作。
进行汽车研究,汽车风洞是必不可少的实验设备。
汽车风洞建设对汽车空气动力学进展意义重大,没有汽车风洞,也不能专门好推动整个国家的汽车工业向前进展。
而汽车风洞的要紧任务是正确模拟气流流经汽车车体表面的流态以取得准确的实验数据,实验数据的精准与否决定了汽车气动外形设计的成败。
因此,汽车风洞实验能增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庞大的燃油节省,具有超级大的经济效益和社会效益。
关键词:1:5;小型车;风洞;低湍流;实验ABSTRACTThis design is in the demand of the market , Through the domestic and international existing automobile wind tunnel research and analysis , Design with a low turbulence, variable turbulence intensity, low noise characteristic of small cars 1:5 wind tunnel laboratory . The design process in wind tunnel , Its main parts made detailed calculation. Wind tunnel after the completion of the , Combining the indoor advanced measuring method , Besides can satisfy model of speed, measure pressure, flow pattern observation on teaching outside , Still can use on the wind tunnel in Bridges, environmental pollution and other industrial air dynamics research work。
小型风洞的设计与实验
小型风洞的设计与实验
张进治;谢亮;刘立强;陈富强;高旭旭
【期刊名称】《北方工业大学学报》
【年(卷),期】2016(028)003
【摘要】风洞试验是进行汽车、飞机空气动力学研究的重要手段.本文利用ARM STM32与微型拉压力传感器、气压压力传感器、风速传感器,以及变频风机、洞体设计出一种小型风洞.通过风洞对3种不同形状汽车模型进行测量,得出了它们的风阻系数(轿车0.26,SUV车0.36,卡车0.43);通过对飞机模型的测量,得出了飞机升力及俯仰角的关系.实测证明,该风洞可以较准确地对模型的空气动力性能进行定量及定性分析.
【总页数】6页(P66-71)
【作者】张进治;谢亮;刘立强;陈富强;高旭旭
【作者单位】北方工业大学理学院,100144,北京;北方工业大学理学院,100144,北京;北方工业大学理学院,100144,北京;北方工业大学理学院,100144,北京;北方工业大学理学院,100144,北京
【正文语种】中文
【中图分类】O313.3
【相关文献】
1.实验室用微小型二相流风洞流道设计 [J], 徐新建;胡光忠;肖守讷;蒲凡;邹亮
2.小型直流式风力机实验风洞的流场特性研究 [J], 于佳;臧建彬;刘叶弟
3.如何使用CFD来确定风洞实验模型的缩尺比例——风洞试验模型设计准则从感性到理性的飞跃 [J], 陈谟
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5.小型烟风洞平台设计与实验探究 [J], 钱日隆[1];吴凯文[1];钱永昌[2]
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汽车风洞油滴实验报告
一、实验目的1. 了解汽车风洞实验的基本原理和操作方法。
2. 通过油滴实验,观察汽车在高速行驶时空气动力学特性的变化。
3. 分析汽车在不同速度和角度下,风洞中油滴的运动轨迹,评估汽车空气动力学性能。
二、实验原理汽车风洞实验是一种模拟汽车在高速行驶时空气动力学特性的实验方法。
实验中,将汽车模型放置在风洞中,通过调节风洞风速和风向,模拟汽车在实际行驶中的空气流动情况。
通过观察油滴在风洞中的运动轨迹,可以分析汽车在不同速度和角度下的空气动力学特性。
三、实验仪器与设备1. 汽车风洞实验装置2. 油滴发生器3. 高速摄像机4. 数据采集与分析软件5. 汽车模型四、实验步骤1. 准备实验装置,确保汽车模型安装牢固。
2. 将汽车模型放置在风洞中心,调整角度和位置,确保模型与实际行驶状态相符。
3. 打开风洞,调节风速至预定值,观察油滴发生器产生的油滴在风洞中的运动轨迹。
4. 利用高速摄像机记录油滴的运动过程,并实时传输至数据采集与分析软件。
5. 分析不同风速、风向和角度下油滴的运动轨迹,评估汽车空气动力学性能。
五、实验结果与分析1. 在风速较低时,油滴在风洞中的运动轨迹较为平稳,表明汽车模型在低速行驶时空气动力学性能较好。
2. 随着风速的增加,油滴在风洞中的运动轨迹变得复杂,出现明显的波动和旋转,表明汽车模型在高速行驶时空气动力学性能较差。
3. 在不同风向和角度下,油滴的运动轨迹也有所不同。
当风向与汽车行驶方向一致时,油滴运动轨迹较为平稳;当风向与汽车行驶方向垂直时,油滴运动轨迹出现明显波动,表明汽车在侧风条件下空气动力学性能较差。
六、实验结论1. 汽车风洞实验可以有效地模拟汽车在高速行驶时的空气动力学特性。
2. 通过观察油滴在风洞中的运动轨迹,可以评估汽车在不同速度、风向和角度下的空气动力学性能。
3. 汽车在设计过程中,应充分考虑空气动力学特性,以提高汽车行驶稳定性和燃油经济性。
七、实验总结本次汽车风洞油滴实验,使我们深入了解了汽车空气动力学特性,掌握了汽车风洞实验的基本原理和操作方法。
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。
汽车风洞测力实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在通过汽车风洞测力系统,对汽车在不同速度和角度下的空气动力学性能进行测试,包括风阻系数、升力系数、侧向力系数等参数的测量。
通过实验,分析汽车在不同工况下的空气动力学特性,为汽车设计和改进提供科学依据。
二、实验原理汽车风洞测力实验基于空气动力学原理,通过测量汽车模型在风洞中受到的空气作用力,计算出风阻系数、升力系数、侧向力系数等参数。
实验过程中,利用风洞产生的均匀气流,对汽车模型进行不同速度和角度的测试。
三、实验设备1. 汽车风洞:用于产生均匀气流,模拟汽车行驶环境。
2. 汽车模型:与实际汽车尺寸相似,用于测试空气动力学性能。
3. 测力系统:包括力传感器、力矩传感器、数据采集系统等,用于测量汽车模型受到的空气作用力。
4. 计时器:用于测量汽车模型通过风洞的时间,从而计算速度。
四、实验步骤1. 准备实验设备,确保其正常运行。
2. 将汽车模型放置在风洞中,调整角度和高度,确保模型稳定。
3. 开启风洞,调整风速,使气流均匀。
4. 记录风速、角度等参数。
5. 测量汽车模型受到的空气作用力,包括水平力和垂直力。
6. 利用数据采集系统,实时记录实验数据。
7. 改变汽车模型角度和高度,重复实验步骤。
8. 分析实验数据,计算风阻系数、升力系数、侧向力系数等参数。
五、实验结果与分析1. 风阻系数(Cd):实验结果显示,汽车模型在不同速度和角度下的风阻系数有所差异。
在高速行驶时,风阻系数较大,随着速度降低,风阻系数逐渐减小。
在特定角度下,风阻系数达到最小值,说明汽车模型在该角度下空气动力学性能最佳。
2. 升力系数(Cl):实验结果显示,汽车模型在不同速度和角度下的升力系数有所变化。
在特定角度下,升力系数达到最大值,说明汽车模型在该角度下具有良好的操控性能。
3. 侧向力系数(Cη):实验结果显示,汽车模型在不同速度和角度下的侧向力系数有所差异。
在高速行驶时,侧向力系数较大,随着速度降低,侧向力系数逐渐减小。
汽车设计课程设计任务书
汽车设计课程设计任务书一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握汽车设计的基本原理,理解汽车各组成部分的功能及相互关系。
2. 使学生了解汽车设计流程,包括概念设计、草图设计、三维建模和渲染等环节。
3. 帮助学生了解不同类型的汽车设计风格及其特点。
技能目标:1. 培养学生运用草图表达创意的能力,提高绘画技巧。
2. 培养学生运用三维建模软件进行汽车设计的能力,熟练操作相关工具。
3. 培养学生团队协作和沟通能力,学会在设计过程中与他人交流、分享和改进。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对汽车设计的兴趣,培养创新精神和实践能力。
2. 培养学生关注环保、节能、安全等汽车设计领域的重要问题,树立社会责任感。
3. 引导学生尊重他人意见,学会在设计过程中倾听、借鉴和改进。
课程性质:本课程为实践性较强的学科,注重培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点:学生处于好奇心强、求知欲旺盛的阶段,有一定的绘画基础和计算机操作能力。
教学要求:结合学科特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的主观能动性,提高学生的设计能力和综合素质。
在教学过程中,关注学生的个性化发展,鼓励创新,培养团队合作精神。
通过本课程的学习,使学生能够具备一定的汽车设计能力,为未来从事相关工作打下基础。
二、教学内容1. 汽车设计基本原理:包括汽车结构、动力系统、车身设计、材料选择等内容,对应教材第一章。
- 结构与功能:汽车各组成部分的作用及相互关系。
- 动力系统:内燃机、电动机等动力系统的原理与设计要点。
- 车身设计:车身造型、空气动力学、人机工程学等。
2. 汽车设计流程:包括概念设计、草图设计、三维建模、渲染等环节,对应教材第二章。
- 概念设计:创意发想、设计定位、设计趋势分析。
- 草图设计:绘制技巧、透视表现、设计方案推敲。
- 三维建模:软件操作、建模技巧、模型细化。
- 渲染:光影处理、材质表现、后期处理。
3. 汽车设计风格与类型:分析不同类型的汽车设计风格及其特点,对应教材第三章。
小尺寸缩比模型车风洞试验及数值验证
1 试 验 支撑 结构 及 模 型 安装
试验 采用 1 / 4缩 比模 型 , 并 在 全 尺 寸 风 洞 中 完 成测 试任 务 , 由此 带来模 型 支撑 问题 . 为保证 试 验 安 全性 和有 效性 , 模 型 支撑 的设 计 要点 为 : 与气 动 天平 支 杆刚性 连接 , 自重 不能过 大 , 在试 验 中杜 绝抖 动 和 脱 落现象 的发 生 ; 与缩 比模 型 刚性 连接 , 在 试验 中杜 绝模 型抖 动或脱 落 现象 的出现 ; 能够模 拟地 面效应. 综合 以上要 求 , 支撑 系统设 计 为板 型结 构 . 底 板 的尺寸要 求 为 : 不能 过小 , 以避 免对 模 型 车外流 场 尤 其 是尾迹 区发 展 的干扰 ; 不 能 过大 , 避 免 自重 过大 以 及 由于 自身气 动受 力大从 而覆 盖模 型 车气 动受 力 的 情 况发 生. 为 了更好 地模 拟地 面效 应 , 底板 和模 型 车
f l u i d d y n a mi c s ( C F D) me t h o d .B y s t u d y i n g t h e wi n d t u n n e l
S h a n g h a i 2 0 1 8 0 4,Ch i n a ;2.S t a t e Ke y L a b o r a t o r y o f Ad v a n c e d De s i g n
洞试 验和仿 真分 析 的有 效性 , 并获得 相关结 论.
小 尺 寸 缩 比模 型 车 风 洞 试 验 及 数 值 验 证
朱 晖 , 杨 志 刚
( 1 . 同济大学 上海地面交通工具风洞 中心 , 上海 2 0 1 8 0 4 ;2 . 湖南大学 汽车车身先进设计制造国家重点实验室 , 湖南 长沙 4 1 0 0 8 2 )
可移动微型低速风洞的设计与试验_刘海洋
流 导 直,使 其 平 行 于 风 洞 轴 线,同 时 将 气 流 中 的 大 尺 度漩涡分割成小漩涡,从而加快漩涡衰减,然后通过 3 层阻尼网使小漩涡 得 到 进 一 步 衰 减,并 使 气 流 速 度 分 布更趋均匀 。 收缩段 对 稳 定 段 的 气 流 进 行 加 速,气 流 速 度 按 面 积 比 而 增 加,而 脉 动 速 度 保 持 不 变,紊 流 度
对稳 定 均 匀 的 流 场 。实 验 表 明 : 该 风 洞 入 口 风 速 为 0 ~ 38 . 6 m / s ,实 验 段 风 速 0 ~ 17 . 6 m / s ,风 速 精 度 达 0 . 2 m / s ;
实 验 段 内 部 气 流 均 匀 性 和 稳 定 性 较 好 ,中 心 截 面 处 边 界 层 厚 2 . 26 mm ,沿 气 流 方 向 静 压 梯 度 小 ,流 场 稳 定 部 分 占
将其按不可压缩流 体 进 行 处 理,因 此 本 文 采 用 维 多 辛
斯基提出的收缩段 曲 线 进 行 设 计 加 工,维 氏 曲 线 入 口
收缩 较 大、出 口 收 缩 缓 慢,有 利 于 试 验 段 入 口 气 流 速 度均匀稳 定[2 ,5 - 6 ,8 - 9 。 ,14] 收 缩 段 曲 线 如 图 3 所 示。
0 引言
管等设备的测量 、检 验 及 标 定 快 速 准 确 地 提 供 标 准 风 速,本 文 采 用 离 心 式 鼓 风 机,增 加 大 角 度 扩 散 段 的 方
风洞是一种采用动力装置产生和控制均匀气流的 法设计了一台低紊流度和高收缩比的微型低速风洞。
管道状试验设备,根据运动的相对性和相似性原理以 通过变频器精确控制气流速度,实现连续调节和定点
关于汽车的科学小实验
关于汽车的科学小实验一、实验名称:汽车行驶中的风阻实验实验目的:通过模拟汽车行驶过程中的风阻力,观察风阻对汽车行驶速度的影响,了解风阻对汽车性能的影响。
实验材料:小型电动车模型、风速仪、计时器、测量尺、风洞。
实验步骤:1. 搭建一个简易风洞,确保风洞内风速均匀稳定。
可以使用一个长方体的箱子,将其中一面打开,并在另一面开一个小孔,通过该孔将风速仪插入。
2. 将小型电动车模型放置在风洞内,并连接电源使其运行。
3. 打开风洞通风装置,调节风速仪使其读数稳定在一个固定值。
4. 使用计时器测量小型电动车模型在不同风速下的行驶时间,并记录下来。
5. 根据测量结果,绘制出小型电动车模型在不同风速下的行驶速度与时间的关系曲线。
实验原理:汽车在行驶过程中会受到风阻力的影响,风阻力是由空气对汽车运动的阻碍力。
风阻力的大小与空气密度、车速、车辆外形和空气动力学系数等因素相关。
风阻力越大,汽车运行时需要克服的阻力就越大,速度也就越慢。
实验结果分析:通过实验数据和绘制的曲线可以观察到,当风速增加时,小型电动车模型的行驶速度会下降,行驶时间会增加。
这表明风阻力对汽车行驶速度有一定的影响。
当风速增大时,风阻力也随之增大,汽车需要克服更大的阻力才能保持一定的行驶速度。
二、实验名称:汽车制动距离实验实验目的:通过测量不同速度下汽车制动距离的变化,观察速度对汽车制动性能的影响,了解汽车制动原理。
实验材料:小型汽车模型、测量尺、计时器、制动装置。
实验步骤:1. 在平坦的地面上设置一个起点和终点,并在终点处标记一个停止线。
2. 将小型汽车模型放置在起点,给予一定的初速度。
3. 使用计时器测量小型汽车模型从起点到终点的行驶时间,并记录下来。
4. 测量小型汽车模型在不同速度下的制动距离(即从终点到停止线的距离)。
5. 根据测量结果,绘制出小型汽车模型的速度与制动距离的关系曲线。
实验原理:汽车制动距离是指汽车从行驶状态完全停下来所需要的距离。
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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。
五、主要参考资料
【1】傅立敏.汽车空气动力学.机械工业出版社,1998.
【2】伍荣林,王振羽.风洞设计原理.北京航空学院出版社,1985.
【3】谷正气.汽车空气动力学.人民交通出版社,2005.
【4】傅立敏.FD-09风洞改造为汽车模型风洞的技术研究.第一汽车集团建厂四十周年优秀论文集,1992.
【5】何克敏,屠兴.低湍流度风洞及其设计.西北工业大学,1988(02)
【6】庞加斌,林志兴,余卓平,王宏雁.TJ-2风洞汽车试验的修正方法.汽车工程,第24卷第5期.2002
【7】傅立敏,靳春宁.汽车风洞试验地板边界层控制技术.汽车工程,1998,20( 1)
【8】傅立敏.关于改造航空风洞为汽车试验风洞的技术探讨.汽车技术,1991,9.
六、备注
指导教师签字:
年月日教研室主任签字:
年月日。