一种并联双动力低速风洞装置的制作方法

1.本实用新型涉及风洞设备技术领域，尤其涉及一种并联双动力低速风洞装置。


背景技术：

2.风洞技术依赖于传感器技术、自动控制技术以及流体力学的发展，同时又决定了航空航天器的发展。由于科学技术的进步，计算机与计算流体力学发展迅速，以及测量技术、激光热线、红外传感器技术也广泛应用于空气动力学试验，科技的发展以及成本费用的降低使得全家的风洞技术得到迅速发展，欧洲、美国都已经注重低速风洞试验设备的建设和更新改造。
3.风洞作为空气动力学研究的一个重要工具，在构建先进气动理论模型、探索复杂流动的物理本质、验证和完善数值计算理论、预测飞行器气动力特性等领域得到了大量应用。各类风洞的结构基本包括稳定段、收缩段、试验段、扩压段等几部分。常规低速风洞的型式包括直流式、回流式两种，各有优缺点。在具体设计时，一般都是依据经费以及试验目的来决定风洞型式。和回流式风洞相比，直流式的优点是结构较简单、体积较小、花费较低，与开口试验段相比，闭口的优点是能量损失较少，运转功率较低。
4.现有的风洞设备中，在风机段多采用大功率的轴流风机或引风机，通过交流变频改变风机的转速实现流速大小的改变，此外，传统直流开式风洞还存在以下几个问题：
5.造价高昂，噪声大，传统单风机风洞需要调节到很高的转速，才能到达所需要的流速；往往需要采用大功率轴流风机，才能实现高的流速值，也是噪声大的来源之一；占地面积大，需要较大的实验空间；气流速度调节单一，只能通过改变频率进行调整。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本实用新型实施例提供一种并联双动力低速风洞装置，主要目的是提供一种可以在低转速的情况下实现高流速，同时降低噪音和震动的一种并联双动力低速风洞装置。
7.为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：
8.本实用新型实施例提供了一种并联双动力低速风洞装置，该装置包括：
9.风洞部件，所述风洞部件包括收缩段、试验段和扩压段，所述试验段设置在所述收缩段和所述扩压段之间；
10.动力部件，所述动力部件包括连通部件、引流部件和风机部件，所述连通部件具有第一连接端、第二连接端和第三连接端，所述引流部件包括第一引流管道和第二引流管道，所述第一连接端连接于所述第一引流管道，所述第二连接端连接于所述第二引流管道，所述风机部件分别在所述第一引流管道和所述第二引流管道内，所述第三连接端连接于所述扩压段。
11.进一步的，所述连通部件包括三通部件、第一进气管道、第一出气管道和第二出气管道，所述三通部件分别连接于所述第一进气管道、所述第一出气管道和所述第二出气管
道，所述第一进气管道连接于所述扩压段。
12.进一步的，所述第一进气管道分别垂直于所述第一出气管道和所述第二出气管道，所述第一出气管道和所述第二出气管道的轴线相互重合。
13.进一步的，弯折部件，所述弯折部件包括第一弯头和第二弯头，所述第一弯头的一端连接于所述第一出气管道，另一端连接于所述第一引流管道，所述第二弯头的一端连接于所述第一出气管道，另一端连接于所述第二引流管道。
14.进一步的，所述弯折部件还包括第三弯头、第四弯头、第三连接管道和第四连接管道，所述第三连接管道的一端连接于所述第一弯头，另一端连接于所述第三弯头，所述第一引流管道连接于所述第三弯头，所述第四连接管道的一端连接于所述第二弯头，另一端连接于所述第四弯头，所述第二引流管道连接于所述第四弯头。
15.进一步的，所述第一引流管道和所述第二引流管道相互平行。
16.进一步的，所述第一引流管道和所述第二引流管道的轴线垂直于所述风洞部件的轴线。
17.进一步的，所述连通部件还包括调节部件，所述调节部件包括调节管道和调节阀，所述调节管道连接于所述三通部件，所述调节阀设置在所述调节管道上。
18.进一步的，所述调节管道的轴线与所述第一进气管道的轴线重合。
19.进一步的，密闭部件，所述密闭部件具有密闭空间，所述风洞部件和所述动力部件设置在所述密闭空间内。
20.与现有技术相比，本实用新型具有如下技术效果：
21.本实用新型实施例提供的技术方案中，风洞部件的作用是提供风洞模拟的场所，风洞部件包括收缩段、试验段和扩压段，试验段设置在收缩段和扩压段之间；动力部件的作用是提供风洞模拟的动力源，动力部件包括连通部件、引流部件和风机部件，连通部件具有第一连接端、第二连接端和第三连接端，引流部件包括第一引流管道和第二引流管道，第一连接端连接于第一引流管道，第二连接端连接于第二引流管道，风机部件分别在第一引流管道和第二引流管道内，第三连接端连接于扩压段，相对于现有技术，采用大功率的轴流风机或引风机，通过交流变频改变风机的转速实现流速大小的改变，此外，传统直流开式风洞还存在以下几个问题：造价高昂，噪声大，传统单风机风洞需要调节到很高的转速，才能到达所需要的流速；往往需要采用大功率轴流风机，才能实现高的流速值，也是噪声大的来源之一；占地面积大，需要较大的实验空间；气流速度调节单一，只能通过改变频率进行调整，本技术方案中，通过在扩压段的一端设置连通部件，同时将风机部件分别设置在第一引流管道和第二引流管道中，再将第一引流管道连接于第一连接端，第二引流管道连接于第二连接端，使得两个风机部件形成并联结构，两个风机部件同时工作，能够在低转速的情况下实现试验段的高流速的作用，同时，由于两个风机部件形成并联结构，能够降低噪音和震动，从而达到提高实验的准确性的技术效果。
附图说明
22.图1为本实用新型实施例提供的第一种并联双动力低速风洞装置的立体结构示意图；
23.图2为本实用新型实施例提供的第一种并联双动力低速风洞装置的主视结构示意
图；
24.图3为本实用新型实施例提供的第二种并联双动力低速风洞装置的主视结构示意图；
25.图4为本实用新型实施例提供的第三种并联双动力低速风洞装置的立体结构示意图；
26.图5为本实用新型实施例提供的第三种并联双动力低速风洞装置的主视结构示意图；
27.图6为本实用新型实施例提供的第四种并联双动力低速风洞装置的立体结构示意图；
28.图7为本实用新型实施例提供的第四种并联双动力低速风洞装置的主视结构示意图；
29.图8为本实用新型实施例提供的第五种并联双动力低速风洞装置的主视结构示意图。
30.图9为本实用新型实施例提供的一种连通部件的结构示意图。
具体实施方式
31.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
32.如图1至图3所示，本实用新型实施例提供了一种并联双动力低速风洞装置，该装置包括：
33.风洞部件，风洞部件包括收缩段11、试验段12和扩压段13，试验段12设置在收缩段11和扩压段13之间；
34.动力部件，动力部件包括连通部件21、引流部件和风机部件23，连通部件21具有第一连接端、第二连接端和第三连接端，引流部件包括第一引流管道221和第二引流管道222，第一连接端连接于第一引流管道221，第二连接端连接于第二引流管道222，风机部件23分别在第一引流管道221和第二引流管道222内，第三连接端连接于扩压段13。
35.本实用新型实施例提供的技术方案中，风洞部件的作用是提供风洞模拟的场所，风洞部件包括收缩段11、试验段12和扩压段13，试验段12设置在收缩段11和扩压段13之间；动力部件的作用是提供风洞模拟的动力源，动力部件包括连通部件21、引流部件和风机部件23，连通部件21具有第一连接端、第二连接端和第三连接端，引流部件包括第一引流管道221和第二引流管道222，第一连接端连接于第一引流管道221，第二连接端连接于第二引流管道222，风机部件23分别在第一引流管道221和第二引流管道222内，第三连接端连接于扩压段13，相对于现有技术，采用大功率的轴流风机或引风机，通过交流变频改变风机的转速实现流速大小的改变，此外，传统直流开式风洞还存在以下几个问题：造价高昂，噪声大，传统单风机风洞需要调节到很高的转速，才能到达所需要的流速；往往需要采用大功率轴流风机，才能实现高的流速值，也是噪声大的来源之一；占地面积大，需要较大的实验空间；气流速度调节单一，只能通过改变频率进行调整，本技术方案中，通过在扩压段13的一端设置连通部件21，同时将风机部件23分别设置在第一引流管道221和第二引流管道222中，再将第一引流管道221连接于第一连接端，第二引流管道222连接于第二连接端，使得两个风机部件23形成并联结构，两个风机部件23同时工作，能够在低转速的情况下实现试验段12的
高流速的作用，同时，由于两个风机部件23形成并联结构，能够降低噪音和震动，从而达到提高实验的准确性的技术效果。
36.上述风洞部件的作用是提供风洞模拟的场所，风洞部件包括收缩段11、试验段12和扩压段13，试验段12设置在收缩段11和扩压段13之间，收缩段11将气流收缩，使气流进入试验段12，检验设备放置在试验段12进行数据监测，可选的，试验段12包括第一试验段121、第二试验段122和过渡段，第一试验段121的一端连接于收缩段11，另一端连接于过渡段，第二试验段122的一端连接于过渡段，另一端连接于扩压段13，第一试验段121的直径大于第二试验段122的直径，过渡段为圆台体结构，气流从第一试验段121穿过过渡段进入第二试验段122，第二试验段122内能够进行不同的实验监测，从而提高试验段12的适用性，扩压段13的作用是把气流的动能转变成压力能，减少风洞的能量损失，扩压段13的直径由试验段12向动力部件方向逐渐增大，从而达到降低风洞能量损失的作用；动力部件的作用是提供风洞模拟的动力源，动力部件包括连通部件21、引流部件和风机部件23，连通部件21具有第一连接端、第二连接端和第三连接端，引流部件包括第一引流管道221和第二引流管道222，第一连接端连接于第一引流管道221，第二连接端连接于第二引流管道222，风机部件23分别在第一引流管道221和第二引流管道222内，第三连接端连接于扩压段13，风机部件23为两个，两个风机部件23可以采用轴流风机，也可以采用其他型号的风机设备，并且，在风机部件23工作时，两个风机部件23的工作频率需要保持一致，从而保证试验段12不会出现气流偏角，进而达到提高风洞流速的稳定性和均匀性的作用，风机部件23启动，气流从风洞部件进入连通部件21，然后在连通部件21分流到第一引流管道221和第二引流管道222，使得风机部件23在低转速的情况下能够实现试验段12的高流速，并且，两个风机部件23的工作功率较小，因此，在一定程度上降低了风机部件23的噪音和震动，不仅能够提高实验的准确性，还能够降低噪音污染。
37.进一步的，连通部件21包括三通部件231、第一进气管道232、第一出气管道233和第二出气管道234，三通部件231分别连接于第一进气管道232、第一出气管道233和第二出气管道234，第一进气管道232连接于扩压段13。本实施例中，进一步限定了连通部件21，三通部件231具有三个通孔，第一进气管道232、第一出气管道233和第二出气管道234分别连接于三通部件231的三个通孔，第一连接端设置在第一出气管道233上，第二连接端设置在第二出气管道234上，第三连接端设置在第一进气管道232上，具体的，第一进气管道232分别垂直于第一出气管道233和第二出气管道234，第一出气管道233和第二出气管道234的轴线相互重合，使得两个风机部件23的出风方向相反，从而使得两个风机互不影响，进而达到降低震动和噪音污染的技术效果。
38.进一步的，如图4和图5所示，增加了弯折部件，弯折部件包括第一弯头31和第二弯头32，第一弯头31的一端连接于第一出气管道233，另一端连接于第一引流管道221，第二弯头32的一端连接于第一出气管道233，另一端连接于第二引流管道222。本实施例中，增加了弯折部件，弯折部件的作用是改变风机部件23的位置，并且，改变第一引流管道221和第二引流管道222的出气方向，位于第一引流管道221的风机部件23为第一风机231，位于第二引流管道222的风机部件23为第二风机232，通过将第一弯头31的一端连接于第一出气管道233，另一端连接于第一引流管道221，第二弯头32的一端连接于第一出气管道233，另一端连接于第二引流管道222，使得第一引流管道221与第二引流管道222相互平行设置，同时，
风洞部件、第一引流管道221和第二引流管道222位于同一平面内，使得气流的流动更加平稳，从而达到提高检测精度的技术效果，可选的，第一引流管道221与第二引流管道222分别垂直于风洞部件，也就是说，第一引流管道221与第二引流管道222纵向设置，风洞部件水平设置，这样的设置方式可以减少动力部件的占地面积，从而达到节省水平方向的空间的技术效果。
39.进一步的，如图6和图7所示，弯折部件还包括第三弯头33、第四弯头34、第三连接管道35和第四连接管道36，第三连接管道35的一端连接于第一弯头31，另一端连接于第三弯头33，第一引流管道221连接于第三弯头33，第四连接管道36的一端连接于第二弯头32，另一端连接于第四弯头34，第二引流管道222连接于第四弯头34。本实施例中，进一步限定了弯折部件，第三连接管道35的一端连接于第一弯头31，另一端连接于第三弯头33，第一引流管道221连接于第三弯头33，第四连接管道36的一端连接于第二弯头32，另一端连接于第四弯头34，第二引流管道222连接于第四弯头34，使得第一引流管道221与第二引流管道222的朝向相同，从而使得第一风机231和第二风机232的出风方向相同，并且，风洞部件的进气方向与第一风机231和第二风机232的出风方向相同，不仅能够方便密封环境中的气体流动，还能够节省横向空间和纵向空间，从而达到节约占地空间的技术效果。
40.进一步的，如图9所示，连通部件21还包括调节部件，调节部件包括调节管道51和调节阀52，调节管道51连接于三通部件231，调节阀52设置在调节管道51上。本实施例中，增加了调节部件，调节部件的作用是改变风速，调节管道51连接于三通部件231，调节阀52设置在调节管道51上，通过打开调节阀52，调节阀52通过调节开度来控制调节管道51的进风量，从而达到改变风速的技术效果，具体的，调节管道51的轴线与第一进气管道232的轴线重合，使得风洞部件可以通过补偿的方式对风速进行调节，改变了现有只能够通过改变风机部件23的频率对风速进行调节的局限性，从而提高了装置的适用性。
41.进一步的，如图8所示，增加了密闭部件4，密闭部件4具有密闭空间，风洞部件和动力部件设置在密闭空间内。本实施例中，增加了密闭部件4，密闭部件4的作用是降低噪音，同时避免环境温度和湿度对实验结果造成影响，密闭部件4为一个密闭空间，整个装置放置在密闭空间内，能够尽可能的降低温度、湿度或者其他因素对实验结果的影响，实现了开放式风洞到封闭式回流风洞的转变，从而达到提高检测的精度的技术效果。
42.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。