风洞演示装置设计.pdf

风洞演示装置设计 WIND TUNNEL DESIGN 吴龙威 07300190066 装置计划实现目标  1.能够直观展示空气流线受物体外形影响的现象。  2.能够根据需要随时更换演示物体。 装置设计要求  1.装置演示部分的气流要稳定。  2.流线能够被良好的表示出来。 初期方案的定型 方案一，采用气泵，经 过漏斗状管道将气流从 细小的气泵管道扩散到 足够大的空间。 初期方案的定型 方案二，采用气 泵，并在气泵出 口处加入扩散片， 将气流扩散到更 大的空间。 初期方案的定型 方案三，抛弃气泵，在尾部安 装抽气风扇。利用气压差驱动 气流。 初期方案的定型 当采用尺寸比风洞本身要小的 风扇时的计算结果（风扇直径 12cm） 寻找合适的流线表现物体  1.棉线  2.丝绸丝  3.磁带 丝带越长，越容易受不稳定因素的影响，实验初步调整值在20cm左右。 静电对丝带的影响比预计的要大，在风洞运转一段时间后，风洞壁内会积累 静电，对其产生影响，但当风速加大的时候，静电的影响也就开始减弱。 被测物体雷诺数对风洞尺寸的要求  雷诺数是什么？  雷诺数是用来描述气流在流经物体表面时的特性的物理量，它 对气流为湍流层还是层流层有至关重要的影响。  简单来说，有公式 Vb Re   在初期实验时，出于周期考虑，借用了原有的风洞装置。但由于尺寸 限制（内截面宽度约15cm），限制了演示物的尺寸，造成的后果就是 低雷诺数降低了被测物的气动特性。为了提高雷诺数不得不提升风速， 这又使得对现有风洞仪器的过分依赖，不利于以后仪器的改进。 其他因素对风洞尺寸的要求 封闭空间 开放空间 对风洞进一步改进的设想  开放式风洞 对风洞进一步改进的设想  开放式风洞 谢谢