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什么是风洞

风洞是指一个按一定要求设计的、具有动力装置的、用于各种气动力试验的可控气流管道系统。

风洞的分类

1.按流动方式分：闭口回流式风洞和开口直流式风洞

2.按风速大小分：低速风洞，高速风洞和高超声速风洞

3.按风洞试验段的构造分：封闭式风洞和敞开式风洞

4.按风洞的功能分：航空风洞，建筑风洞，

环境风洞，汽车风洞;开口直流式风洞:

直流利用风扇直接从大气中吸入空气，并排入大气中。

（1）噪音大，电扇功率大

（2）受环境影响大，不易保持空气温度和湿度;低速风洞的组成;低速风洞的组成;低速风洞的组成;低速风洞的组成;低速风洞的组成;低速风洞的组成;低速模型风洞;低速模型风洞;低速模型风洞;低速模型风洞;低速模型风洞;低速模型风洞;中国建科院直流式边界层风洞;风洞类型:闭口回流风洞

结构类型:立式混合结构风洞

试验段类型:单试验段风洞

风速类型:低速风洞

建成时间:2010年10月

;同济ZD-1边界层风洞－照片;对于低速（即风速不超过0.3倍音速，约100m/s）、不可压缩的流动，沿某一流线作稳定流动的不可压缩无粘性气流应满足下述伯努力方程:;原理:利用探头上的热线（膜）在气流流过时由于散热量增加而降温从而导致电阻变化的原理来测量风速。;微压计;电子压力扫描阀;天平;天平测力技术;气动六分力测量是在风洞中使用气动力天平测定汽车在某一风速下气动力变化的试验。一般在试验中会将气动力和气动力矩转化成气动力系数和气动力矩系数,以对汽车的空气动力学特性进行定量的评价。;在气动六分力测量试验中,主要的测量设备包含了测力天平、转台、移动带系统、边界层抽吸系统等。在现代汽车风洞中,这些测量设备一般都会集成在转台中。;气动升力是影响汽车高速行驶稳定性的重要指标,过大的升力将会对汽车行车安全带来不利影响。在气动升力评价中,除了对总的气动升力进行考察外,设计师更为关心的是汽车前后轴的气动升力情况。汽车在实际行驶中,受到气流的作用,理论上将车身表面每一点的气动应力做表面积分,那么??得到一个气动力F,其力的方向指向空间的某一方向,力的作用点不一定位于车身上。;气动力F向重心G平移,将平移到汽车重心的气动力F和气动力矩M,分别沿坐标轴x、y、z做力的分解,就得到了气动六分力,即气动阻力Fx、气动侧力Fy、气动升力Fz、气动侧倾力矩Mx、气动俯仰力矩My、气动横摆力矩Mz,这也就是理论上的汽车气动六分力,即将汽车重心作为解析中心得到的气动力和力矩。;但实际中由于每辆车的重心都不同,即使同一辆车的重心位置也会因为车辆的配置状态而改变,因此在汽车风洞试验中,将汽车重心作为气动力F的解析中心是非常困难的。

为解决这个问题,SAE标准J1594就规定了在风洞试验中,将汽车轴距和轮距中心线在地面上投影的交点定义为气动力F的解析中心O。;因此在汽车风洞试验中测量得到的气动六分力，就是将气动力F向解析中心O做力的平移和分解后所得到的力和力矩。

但实际中，在风洞试验中气动力天平获得的并不是气动力F，其测量得到的是在天平中心O的六个分量力Fx、Fy、Fz、Mx、My、Mz。

备注:天平中心为天平的测力中心点，其与天平的结构有关，每一座天平的测力中心都不相同，但其位置坐标是已知的。那么将天平在天平中心O’测量得到的六个分量力，向解析中心O进行力的平移和分解，即得到了我们平时所说的汽车的气动六分力。;天平测力技术;那么了解了汽车风洞试验中的气动六分力的定义,我们再来看下前后轴的气动升力是如何计算得来的。需要说明的一点是,在风洞试验中对汽车气动阻力、升力的评估中,车辆横摆角为0°,也就是此时近似没有侧向力的作用。在无侧风工况下,将汽车在解析中心O的气动力,向前后轮与地面的交点进行分解,如下图;风洞实验的基础:绕模型的流动和绕原型的流动相似;相似准则;基本缩尺比;大气边界层风特性;流场信息测量试验

流场信息测量试验可分为定性的流场显示试验和定量的流场气流参数测量试验。

1.流场显示测量试验

流场显示测量试验用于观察车辆周围和表面的空气流动。主要有四种方法：丝带法、油膜法、烟流法和粒子图像测速法（PIV）。

a、丝带法

丝带法是用于观察汽车表面流动的常用方法。通过观察粘贴在车身表面上的丝带的运动状况来确定车身表面的流谱。;a、丝带法

丝带法是用于观察汽车表面流动的常用方法。通过观察粘贴在车身表面上的丝带的运动状况来确定车身表