[發明專利]基于陣列風機偏轉風剖面連續可調的風洞主動模擬方法

有效

• 申請號: 202011452011.5
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN112504606B
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 周蕾;謝錦添;李雨桐;付云飛
• 申請（專利權）人: 周蕾
• 主分類號: G01M9/02
• 分類號: G01M9/02;G01M9/06
• 代理公司: 哈爾濱龍科專利代理有限公司 23206
• 代理人: 高媛

1.一種基于陣列風機偏轉風剖面連續可調的風洞主動模擬方法，其特征在于：所述方法步驟如下：

步驟一：首先將目標扭轉風剖面分解為順風向分量u₀(z)與橫風向分量v₀(z)，通過多個呈矩形陣列排布的粗糙元調出無偏轉角度的普通順風向分量u₀(z)，所述多個粗糙元呈矩形陣列方式擺放至風洞地面上；將多個風機按豎向擺布方式放置在風洞中，按照風洞試驗經驗放置位置L₁3H，L₂2H，

其中：L₁為風機中心至建筑模型中心在順風向之間的距離，L₂為位于最下面的風機距離風洞地面的距離，H為建筑模型的總高度；保證建筑模型在風機不工作時不受風機體型干擾，另外，上述單個風機的功率P≈1/2*r*v₀(z)³*A；

其中：A表示單個風機的出風口面積；

r表示空氣的密度；

*表示乘號×；

h₁表示矩形陣列風機的總高度h₁＝H/6，h₂表示位于最下面的風機中心距離風洞地面的高度h₂＝1.5～2H；風機直徑為D，h₁＝n*D+(n-1)*s；

其中：n表示風機個數；

s表示相鄰兩個風機之間的距離；

步驟二：測量單個風機轉速與風速的關系，二者為正比關系，根據橫風向分量v₀(z)以及風機轉速與風速關系，調整不同高度處風機轉速，考慮到風速的耗散作用，風機出口風速v(z)應等于目標橫風向風速v₀(z)的(1+st)倍，其中st為風機等效斯托洛哈數，st＝0.15～0.2；

步驟三：通過風速傳感器檢驗扭轉風剖面是否符合目標風剖面，如果是，則符合目標風剖面；如果不是，則通過微調位于最下端風機轉速實現。