[實用新型]一種便于安裝拆卸的風洞粗糙元裝置

有效

• 申請號: 201720366283.0
• 申請日: 2017-04-10
• 公開（公告）號: CN207050946U
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發明（設計）人: 姚剛;楊陽;魏伏佳;魏銀銀;李杭;向成明
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G01M9/04
• 分類號: G01M9/04
• 代理公司: 重慶大學專利中心50201
• 代理人: 王翔

技術領域

本實用新型涉及風洞試驗領域，特別涉及一種風洞粗糙元裝置。

背景技術

為精確掌握風對結構的作用，一般需要在風洞風場中進行不同地貌和不同縮尺比的風洞試驗。通過改變粗糙元的擺放位置、數量和大小，可以有效模擬不同地貌的大氣邊界層。

現有技術中常采用將塊體粗糙元粘附在風洞底部的方法。該方法制作過程簡便，可有效模擬地表粗糙度。然而，當地表粗糙度變化時，需要將粗糙元全部拆除，重新制作，整個過程耗時耗力。當風洞試驗比例發生變化時,粗糙元無法重復使用，利用率極低。旋出式粗糙元裝置極大減少了安裝粗糙元的工作量。但對于已經安裝調試好并開始使用的風洞，需要重新布置線路，在風洞底部重新設計粗糙元的空間，其改造過程繁瑣，改造難度大。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種便于安裝和拆卸的粗糙元裝置，以解決現有技術中粗糙元利用率低、安裝工作量大和已投入使用風洞改造過程繁瑣等問題。

為實現本實用新型目的而采用的技術方案是這樣的，一種便于安裝拆卸的風洞粗糙元裝置，包括鋪設在風洞試驗段底部的基板，以及若干個粗糙元。

所述基板的上表面具有若干個凸起Ⅰ。

所述粗糙元整體為長方體。每個粗糙元的上表面具有若干個凸起Ⅱ，下表面具有相應數量的凹槽Ⅰ，各側面依序設置若干個凸起Ⅲ、凸起Ⅵ、凹槽Ⅱ和凹槽Ⅲ。

試驗時，通過凸起Ⅰ與凹槽Ⅰ、凸起Ⅱ與凹槽Ⅰ、凸起Ⅲ與凹槽Ⅱ和/或凸起Ⅵ與凹槽Ⅲ的相互結合實現粗糙元的空間三維拼裝。

進一步，所述凸起Ⅰ、凸起Ⅱ、凹槽Ⅰ、凸起Ⅲ、凸起Ⅵ、凹槽Ⅱ、凹槽Ⅲ均為圓柱狀。

進一步，所述粗糙元采用木料、鋁材或不銹鋼材料。

本實用新型的技術效果是毋庸置疑的：

1)結構簡單，易于加工，粗糙元可重復利用；

2)無需額外布置線路和收納空間，成本低廉；

3)粗糙元安裝拆除方便快捷，提高了風洞試驗的有效使用時間；

4)對已投入使用的風洞進行改造時，簡便易行，耗時少。

附圖說明

圖1為裝置結構示意圖；

圖2為實施例1中基板示意圖；

圖3為實施例1中粗糙元結構示意圖；

圖4為實施例1中粗糙元仰視圖；

圖5為實施例2中粗糙元結構示意圖；

圖6為實施例3中基板示意圖；

圖7為實施例3中粗糙元結構示意圖。

圖中：基板1、凸起Ⅰ101、粗糙元2、凸起Ⅱ201、凹槽Ⅰ202、凸起Ⅲ203、凸起Ⅵ204、凹槽Ⅱ205、凹槽Ⅲ206。

具體實施方式

下面結合實施例對本實用新型作進一步說明，但不應該理解為本實用新型上述主題范圍僅限于下述實施例。在不脫離本實用新型上述技術思想的情況下，根據本領域普通技術知識和慣用手段，做出各種替換和變更，均應包括在本實用新型的保護范圍內。

實施例1：

本實施例公開一種便于安裝拆卸的風洞粗糙元裝置，包括鋪設在風洞試驗段底部的基板1，以及8個粗糙元2。

參見圖1和圖2，所述基板1的上表面具有48個凸起Ⅰ101。所述凸起101呈矩陣排列，分為6列，其列方向與風洞軸線平行。各凸起101之間的間距由風洞尺寸、風速范圍和實驗對象等因素確定。

參見圖3和圖4，所述粗糙元2整體為長方體。所述粗糙元2 采用木料。每個粗糙元2的上表面具有凸起Ⅱ201，下表面具有凹槽Ⅰ202，各側面依序設置凸起Ⅲ203、凸起Ⅵ204、凹槽Ⅱ205和凹槽Ⅲ206。

試驗時，根據試驗要求對粗糙元之間的間距、粗糙元的高度、和試驗區域粗糙元的布局進行變換，從而改變風洞內的地表粗糙度。在風洞中就可以形成各類模擬大氣邊界層的氣流。本實施例中，8 個粗糙元2空間三維拼裝在一起。參見圖1，8個粗糙元2分為2層。通過凸起Ⅰ101插入并嵌合到凹槽Ⅰ202內使下層的粗糙元2與基板 1相互結合。上層粗糙元2通過凸起Ⅱ201與凹槽Ⅰ202相互結合。使粗糙元2得以縱向穩固連接。同一層粗糙元2中，相鄰粗糙元2 通過凸起Ⅲ203與凹槽Ⅱ205和/或凸起Ⅵ204與凹槽Ⅲ206相互結合。

值得說明的是，本實施例中，所述凸起Ⅰ101、凸起Ⅱ201、凹槽Ⅰ202、凸起Ⅲ203、凸起Ⅵ204、凹槽Ⅱ205、凹槽Ⅲ206均為圓柱狀，避免了組裝嵌接過于緊密、易組難拆情況的發生，避免了蠻力組拆造成粗糙元2結構損壞的問題。

實施例2：