【正文】 單回流閉口風(fēng)洞能量比 電機X = 3～ 7 的要求。其它部分的參數(shù)及其細節(jié)前面已經(jīng)論證。 （ 1） 第一拐角模型 圖 第一拐角模型 28 （ 2） 第二拐角 模型 圖 第二拐角模型 （ 3） 第三四拐角模型 圖 第三四拐角模型 29 （ 4） 拐角導(dǎo)流片模型 圖 導(dǎo)流片模型 動 力段建模 圖 動力段模型 30 圖 動力段模型 迴流段建模 圖 迴流段模型 31 穩(wěn)定段建模（穩(wěn)定段包括蜂窩器部件） 圖 穩(wěn)定段模型 32 圖 蜂窩器模型 收縮段建模 圖 收縮段模型 33 地基模型 圖 地基模型 連接件模型 圖 連接件模型 34 圖 連接件模型 35 模型總裝圖 圖 模型總裝圖 36 圖 模型輪廓線圖 本章小結(jié) 本章利用 Pro/Engineer 軟件建模，完成了對整個汽車風(fēng)洞實驗室的整個布局，經(jīng)過反復(fù)驗證，符合試驗要求。在這里非常感謝各位老師的悉心栽培。從開題到畢業(yè)設(shè)計結(jié)束，每周二，周四，作為汽車與交通工程學(xué)院院長的齊老師都會抽出全天的時間為大家答疑和與大家討論設(shè)計方面事情。所以運用該軟件完成對本 設(shè)計的建造。 風(fēng)洞地基為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，動力段用螺栓直接固定在地基 上，其余部分全部采用槽鋼立柱支撐。管道的水力直徑為 cs4D*? () 式中， S 為截面積， C 為截面積周長。 EI電機??N , 電機? 為電機功率。收縮段過長，會使風(fēng)洞建設(shè)投資增加，而且能量損失也增大。 （ 2） 蜂窩器 蜂窩器由許多方形、圓形或六角形的等截面小管道并列組成，蜂窩器的作用是 18 是在于導(dǎo)直氣流，使其平行于風(fēng)洞軸線。之所以要繼續(xù)擴張：一是為了繼續(xù)把動能轉(zhuǎn)變成壓力能，減少氣流損失，尤其是經(jīng)過拐角和整流裝置的損失；而是增加管道面積，以得到比較大的收縮比。但是擴散角又不能過小，小了會使整個風(fēng)洞的造價提高。入口截面切角高度和出口截面下截角高度是固定的，出口截面上切角高度是可以調(diào)節(jié)的，以便在流場校測中，根據(jù)不同的實驗條件與要求 來調(diào)節(jié)高度，直到獲得滿意的靜壓分布為止。風(fēng)速大一些，風(fēng)扇的效率比較高，風(fēng)洞的能量比也高。使風(fēng)扇前后保持流線型，改善氣流的性能，尤其是防止分離； （ 8） 迴路段。 （ 4） 盡量排除風(fēng)洞實驗中的支架 及洞壁的干擾。定量實驗和定性實驗相結(jié)合，是汽車空氣動力學(xué)研究的有效方法。 模型的外形和結(jié)構(gòu) (1) 外形模型 為了保證模型試驗的流場與汽車行駛的流場相近，必須保證模型與實車幾何相似。常用的壓強計是液壓柱式壓強計，有 U 型管壓強計、單管壓強計、斜管微壓計及多管壓強計等。圖 為回流型風(fēng)洞，回流型風(fēng)洞的特點是通過試驗段的氣流能經(jīng)循環(huán)系統(tǒng)在返回到試驗段，能回收氣流的能量，電機的功率小，并且能保持恒定的空氣溫度和濕度，缺點是構(gòu)造復(fù)雜，設(shè)備大，成本高。這標(biāo)志世界汽車研究又進入一個嶄新的階段。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 國外研究 國外，汽車風(fēng)洞建設(shè)較早。 Key words： 1： 5； Small car； Wind tunnel； Low turbulent； Experiment 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 目 錄 摘 要 ................................................................. I Abstract .............................................................. II 第 1 章 概述 .......................................................... 1 研究目的及意義 .................................................. 1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 .................................................. 1 本課題設(shè)計研究內(nèi)容、研究技術(shù)路線 ................................ 2 第 2 章 汽車風(fēng)洞設(shè)計研究基礎(chǔ) ........................................ 4 汽車風(fēng)洞實驗的目的 .............................................. 4 汽車風(fēng)洞 功能 類型及設(shè)備 .......................................... 4 汽車風(fēng)洞實驗?zāi)Ｐ? ................................................ 7 汽車風(fēng)洞實驗的準(zhǔn)則與規(guī)范 ........................................ 8 本課題采用的模型尺寸 ........................................... 10 本章小結(jié) ...................................................... 11 第 3 章 1： 5 小型 汽車風(fēng)洞設(shè)計 ...................................... 12 風(fēng)洞的類型結(jié)構(gòu)確定 ............................................. 12 風(fēng)洞試驗段幾何參數(shù)的確定 ....................................... 13 擴壓段 ......................................................... 15 拐角及其拐角導(dǎo)流片 ............................................. 17 迴流段 ......................................................... 18 穩(wěn)定段及整流裝置 ............................................... 19 收縮段 ......................................................... 20 風(fēng)洞能量比、電機功率及風(fēng)扇的確定 ............................... 20 風(fēng)洞結(jié)構(gòu)設(shè)計校核 ............................................... 25 本章小結(jié) ...................................................... 26 第 4 章 計算機仿真風(fēng)洞模型建立 .................................... 27 概述 ........................................................... 27 各部件建模 ..................................................... 27 模型總裝圖 ..................................................... 38 本章小結(jié) ....................................................... 39 第 5 章 結(jié) 論 ....................................................... 40 參考文獻 .............................................................. 41 致 謝 ................................................................ 43 1 第 1 章 概 述 研究目的及意義 汽車作為人類交通工具，它的出現(xiàn)和發(fā)展給人類社會帶來了無可估量的經(jīng)濟效 益和社會效益。風(fēng)洞建成后，結(jié)合實驗室內(nèi)先進的測量手段，除了能滿足模型的測壓、測速、流態(tài)觀測等教學(xué)外，還可以利用該風(fēng)洞進行從事橋梁、環(huán)境污染等工業(yè)空氣動力學(xué)研究工作。為人類、為社會、為中國汽車工業(yè)自主研發(fā)設(shè)計作貢獻 在當(dāng)前形勢下，國家提出了“節(jié)能減排”的政策，號召大力開展推動提高能源利用效率的科技創(chuàng)新。 汽車風(fēng)洞建設(shè)初期，大量借鑒了航空 空氣動力學(xué)的研究經(jīng)驗和理論。 在國內(nèi)，雖然建設(shè)了國內(nèi)專業(yè)的汽車風(fēng)洞，但是在汽車風(fēng)洞實驗技術(shù)上還存在很多不足 ，國內(nèi)還不能提供準(zhǔn)確可靠的實驗方法，制約了汽車技術(shù)的提升，不利于我國汽車工業(yè)的發(fā)展。 （ A） （ B） 圖 直流型風(fēng)洞 按照試驗段的類型分為開式風(fēng)洞、閉式風(fēng)洞及半開式風(fēng)洞三種。測壓小孔直徑 d 應(yīng)在 ～ 2mm 范圍內(nèi)， h/d＞ 2，測壓孔軸線應(yīng)盡量垂直壁面，孔內(nèi)壁光滑，孔口無毛刺，表面五凹坑或凸起。如果簡單地把進、出氣口堵死，實驗時氣流將在進、出氣口處產(chǎn)生分離。 汽車風(fēng)洞實驗準(zhǔn)則 （ 1） 實驗風(fēng)洞應(yīng)產(chǎn)生足夠的均勻流場，其中包括均勻的風(fēng)速分布和流向分布、低紊流度以及模擬路面的薄的邊界層厚度。要測量試驗段橫截面的紊流度、地板上的靜態(tài)壓強、軸向靜壓梯度、橫向氣流偏角、縱向氣流偏角、氣流均勻性等流場特性以及放置模型前緣位置的地板邊界層厚度。使氣流均勻加速的收縮管道； 對汽車風(fēng)洞性能的基本要求： 12 （ 1） 氣流的主流品質(zhì) 要求縱、側(cè)向速度的均勻性、紊流度和尺寸要模擬真實道路狀況。在可能的情況下，門窗盡量大些。所以取地板長度為模型長度的 5 倍，寬度為模型寬度的 5 倍。氣流在四個拐角的全部損失可以占風(fēng)洞總損失的40～ 60﹪。收縮段的設(shè)計，以均勻來流為前提。 M 值越大，蜂窩器對降低紊流度的效果越顯著。 風(fēng)洞能量比、電機功率及風(fēng)扇的確定 氣流在風(fēng)洞管道內(nèi)流動時必然會有能量損失。當(dāng)量損失系數(shù)定義為壓力損失除以試驗段動壓。計算正確。由 24 此不再敘述。 37 第 5 章 結(jié) 論 本文運用有所學(xué)知識，根據(jù)相關(guān)資料對汽車風(fēng)洞的結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，同時運用Pro/Engineer 軟件建模、 CAD 繪圖對汽車風(fēng)洞結(jié)構(gòu)進行繪制。 在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，我順利的完成 了畢業(yè)設(shè)計 。在我的畢業(yè)設(shè)計期間，為我提供了種種專業(yè)知識上的指導(dǎo)和一些富于創(chuàng)造性的建議，沒有齊老師的幫助和關(guān)懷，我不會這么順利的完成畢業(yè)設(shè)計。它的功能齊全、強大，如特征建模、裝配建模、有限元分析、曲面造型、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理等。查機械設(shè)計手冊，該型號鋼板的力學(xué)性能為 as MP225?? 、 ab MP490~360?? 。下面分別計算每段的當(dāng)量損失系數(shù)： （ 1） 試驗段損失 試驗段損失系數(shù)就是當(dāng)量損失系