汽车风洞测试是如何进行的?

关于一些汽车风洞测试是如何进行的?和实验车力学性能测试方法的案,不少人都是想了解的,下面就让小编来介绍吧!


下面我们就来说说如何测试汽车的抗风能力。


1.风洞的配置风洞主体由动力单元、扩散单元、收缩单元、低速测试单元、高速测试单元、角导流器、稳定单元、蜂窝等组成。风洞动力系统由大功率直流电机驱动,风机系统由玻璃钢叶片组成。


1、收缩段收缩段位于测试段的前面,随着截面积的不断减小,气流从入口逐渐加速到测试段所需的流量变量值。收缩区的一个重要特征参数是收缩率,通常用K表示。


K=收缩区之间的入口面积/收缩区之间的出口面积


收缩段的形状和收缩率与流场质量和风洞的功耗密切相关。希望所选的收缩段几何形状能够在出口处实现速度分布均匀且与风洞轴线平行的气流,从而保证测试段内的气流速度均匀且平直。大收缩率的风洞消耗大量能量,但可以实现较少的紊流气流,汽车风洞一般建议收缩率K=2-4。


2、试验段试验段是风洞的核心部分,试验对象、一些模拟环境条件的装置、测量设备、观测控制室等都设置在这里。试验段的三维尺寸和风速是风洞中的重要参数。三维尺寸不仅决定了汽车风洞是实车还是模型,还直接影响流场的质量。和测试结果的可靠性。测试部分应足够长,以便将汽车或汽车模型放置在地面上并在各个位置保持平衡。一般情况下,试验段的长度不应小于横截面直径的两倍。


下图宝马实车风洞测试部分


3、扩散段扩散段的作用是通过增加风道的截面积从而降低风洞内气流的速度来减少能量损失。通常位于测试部分之后。


扩散管的截面积一般采用逐渐增大的方法,最有效地将测试段出口处的动能转化为压力能。另外,扩散部分必须具有适当的长度,扩散角度一般不超过50至60度。


4、电源部分


动力部分通常包括电机、风扇、整流罩、等流计和防旋转叶片。其作用是不断补充风洞内的气流,保证气流在风洞内稳定地以一定的速度流动。风洞中调节风速的方法一般有两种。一是加大电机的出力,二是调整风扇的叶片角度。安装在风机前部的导流叶片和安装在风机后部的防转叶片消除了风机产生的涡流,从而改善了气流条件,提高了流场质量。


下图电源部分风扇


5.稳定部分


稳定段的作用主要是消除涡流,稳定气流状况。稳定部分通常包含整流网、阻尼网和蜂窝装置。整流网通常由金属丝制成,主要用于将气流涡流转变为大量可快速阻尼的小涡流。因此,在距网格较近的距离内湍流会增加,但不能离开网格一定距离,之后气流中的湍流会显着减小。蜂窝通常由一定宽度的金属片制成,以消除气流的低频脉动,并用整流网消除空间不均匀性。蜂窝结构沿风洞轴线具有恒定的宽度,可以减少绕风洞轴线的气流速度的梯度脉动。


下图风洞的整体视图。


下图测试现场照片分别显示横向偏转条件为6度、0度和15度。


2、风洞测试的部分设备


1、气动平衡


空气动力学秤是一种用于测量模型中的空气动力和力矩的测量工具。所示秤是由六部分组成的应变仪汽车秤,可用于测量汽车的阻力、升力、侧向力、横摆力矩、侧倾力矩和俯仰力矩。这是最基本的测量,通常允许公司验证其CFD模拟的准确性。


下图6种成分的平衡


下图六大组成部分的具体细节


2、地吸设备汽车模拟风洞对模拟地面的边界层要求较高,地面厚度不应超过离地间隙的18倍。否则会影响测试结果。地面效应模拟最大限度地减少气流相对于地板产生的边界层。您可以使用以下方法模拟地面效应


3、流场显示设备


流场显示测试主要用于观察车内外空气流动情况、车身表面灰尘污染情况、挡风玻璃上水滴流动情况等。流场定量测量可以测量流场中待测点的流场值,一般是与速度相关的值,主要用于分析流场特性,例如流量计的流场特性。汽车的后部。目前,常用的流场显示测试方法有色带法、羽流法、油膜法、粒子图像测速法(PIV)等。


色带法色带法是观察表面流场的通用方法。模型表面上的流谱是通过观察附着在模型表面上的带的运动来确定的。长旗表示连续气流。


色带颤动的方向和程度是模型表面上该点处气流速度和方向变化的程度。通常使用柔软的丝带和细丝线。带的长度和间距由模型位置和流场的复杂程度决定,通常长度为50-100毫米,间距为5-10毫米。在流场较复杂的区域,如前窗附近,采用较短的导线,间距较小。相反,排列在一些结构变化较小且流动较简单的表面上的带更长且间隔更宽。丝带法丝带法简单易行,各点的流型清晰可见。但由于丝带本身的重量和惯性,实际的流型略有不同。


烟流法


烟流法在模型表面显示周围的气流场以及分离流和尾涡。测试过程中,烟流发生器产生烟雾,烟丝通过梳状管排出。烟流测试风速通常选择在10-20m/s之间。


油膜法


油膜法主要用于研究汽车表面的污染情况,是将混合有特定颜色的不挥发性、高粘度的油均匀地喷涂在模型或汽车表面的方法。气流的方向和速度可以通过模型表面浮油中出现的风型来确定。常用的油脂原料为液体石蜡、油酸与氧化钛、氧化钛、氧化铝或石墨按一定重量比的混合物。利用油膜法,可以一目了然地创建表面流谱图像,并且即使在风洞停止后,表面流谱也能保持一定的时间。但吹气时间长,容易流油,模型和风洞容易脏。


.PIV法


PIVParticleImageVelocimetry是一种粒子图像速度测量方法,是一种瞬态多点非接触式流体动力速度测量方法。PIV技术的特点是克服了LDV等单点测速技术的局限性,记录同一瞬态下多个空间点的速度分布信息,提供丰富的空间结构和流动特征。流场。


PIV的基本原理在流场中撒布大量示踪粒子来跟随流场的运动,通过组合透镜将激光束扩展成光片照射流场,利用数码相机对流场进行成像。拍摄前后的流场照片,获得两帧粒子图像。图像中的颗粒图像进行互相关并计算,以获得流场横截面内的定量速度分布。这可以通过进一步处理获得。流场涡度、流线、等速线等流场特征参数的分布。


PIV图PIV系统配置PIV图


PIV系统包括


下图部分组件图


下图PIV实验现场照片


PIV实验结果利用专业的后处理软件获得涡流条件,即可得到美国GTS卡车的车尾流场条件。4、压力测试汽车表面压力分布影响汽车的气动阻力和风噪声。面板振动、通风情况与各种装置的合理布局密切相关。汽车表面压力分布测量按照测量方式一般分为接触式测量和非接触式测量两种。


PIV实验结果美国GTS卡车后部流场状况


4.压力测试


汽车表面的压力分布与汽车的气动阻力、风噪声、面板振动、通风以及各装置的合理布置等密切相关。汽车表面压力分布测量按照测量方式一般分为接触式测量和非接触式测量两种。


.接触式测量


测试前,首先确定压力测量位置、压力测量点的数量以及模型上各点的坐标,然后在这些点处打孔。为避免影响测试数据,一般应将孔径做得尽可能小,将测压管埋入孔内,并用砂纸打磨车体表面,以保证光滑度。各测压孔处的压力感通过测压管、导体管与测压管连接。在压力变化剧烈的地方,测压孔布置要适当密集,在压力变化平缓的地方,测压孔布置要合理稀疏。


下图是车身表面局部静压测量,模型测量面方向有一个小孔,所以那里可以感受到静压。孔眼的直径通常为05-2mm,h/dgt;2。测压孔的轴线必须垂直于墙壁。孔内壁应光滑,孔内无毛刺。孔口附近的表面必须光滑。


该方法因气流扰动小、操作方便、能较准确地获得车身表面局部静压值而得到广泛应用。目前,芯片压力传感器主要用于测量实际车辆中无法在表面钻孔的压力,这样就无需在车辆表面钻孔,方便测试数据的采集和处理。然而,芯片传感器的存在对汽车周围的流场造成了一定的干扰。


下图车身表面局部静压测量


下图车身表面局部静压测量


下图测压管


下图点布局图


将一根直径为111mm的测压钢管放置在模型上,测压钢管轴线与模型表面垂直,将测压钢管与测压管连接喷嘴。扫描阀通过软管实现测点风压的传输和测量。


下图风压系统示意图。


非接触式测量


光学压力传感涂料压力测量方法是近年来比较成熟的非接触式压力测量方法。


1987年,华盛顿大学化学系研制出第一种压敏涂料。它于1989年1月首次用于风洞实验,并在NASA艾姆斯研究中心的流体机实验中得到了实验证明。当受到光照射时,基态分子吸收一定频率的光子,转变为不稳定的激发态分子。当受激分子返回基态时,会产生——荧光,只需很少的热量。在观察大量发光分子后,我们发现,在有氧存在的情况下,这种同步光在发光过程中发生碰撞而钝化,导致发光减弱,即被氧猝灭。


压敏涂料压力测量是基于发光分子的光致发光和氧湮灭的原理。当将喷有发光分子的压敏涂料以适当的方式涂在待测模型表面,并用适当波长的激发光照射时,压敏涂料立即发出特定波段的可见光。不同的压力导致氧分压不同,从而影响压敏涂料中发光分子的消光程度。因此,模型表面的氧分压或局部静压越大,光度越小。通过测量光强度,可以计算出压力的定量值,从而获得表面压力特征。


下图压敏涂料压力测量示意图。


翔检测可以根据用户需求进行汽车风洞测试,可以测试车身的空气阻力,看看气流如何通过车身。


翔检测信息


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如何进行拉拔试验?一般情况下,植筋后72小时可采用拉力计千斤顶对植筋后的钢筋进行拉拔试验加载方法,为减少千斤顶对锚杆附近混凝土的约束,可采用槽钢或支架头顶上方,这是可能的。


墙体不按平米采样;同一模型,1000块创建一块,3000块创建一组。随机检验的数量可以根据每种类型钢筋的植筋数量01确定,但必须至少为3根。


附加信息


埋植钢筋抗拔承载力现场检测分为无损检测和破坏性检测。


1、锚固质量无损检测


1)对于重要结构构件,按检验批次钢筋总数的3%随机抽样,数量必须在5根及以上。


2)一般结构件,必须随机抽取1%,且必须有3个及以上。


2现场检验和锚固质量抽样时,应将同一型号、规格和强度等级的锚栓安装在一个检验批次内锚固位置基本相同的类似构件上,并对所包含的锚栓进行抽样。对于每个检验批次.


3下列情况应采用破坏性试验方法检查锚固质量


1)重要结构部件


2)悬臂结构及构件;


3)工程固定质量存在疑。


4)仲裁检查。


4、现场破坏性检测取样时,必须选择易于修复和重新种植的地点,如果种植的钢筋数量不超过100根,则可以仅取样和检查3根。用于干预研究的样本数量应加倍。


5对于粘结钢筋,应在粘结剂达到产品说明书规定的固化时间之日进行检验,但不能超过7天。如果因任何原因必须推迟抽样和检验日期,则不得超过3天,除非经监管机构同意。


汽车动力学道路测试有哪四个测试项目?道路测试分为四个部分防滑测试、车速测试、加速测试、牵引力测试。


滑行测试是指汽车在行驶时利用车辆自身动能克服行驶阻力的能力,测量滑行距离和滑行阻力系数。


测试前,在行车测试同一地点选择一段长度为100m的测量路段,将其分成两段,每段50m,然后重复测试前的速度测试。


车速测试包括最低稳定车速测试和最大车速测试。


最低稳定速度测试


最低稳定车速一般是指汽车在直接档位下能够可靠行驶的最低车速。


试验前应选择一段平坦、坚实、笔直、长度为50m的路段,并在路段两端插入基准杆。


测试时,将汽车的变速器置于所需的档位,让汽车保持低速、稳定的速度驶入测试路段。各种车辆的变速箱档位要求如下对于卡车、客车、专用车和重型矿用车,均采用直接档位;对于越野车,除直接档位测试外,还采用变速箱最低档位系统还必须添加最低稳定速度测试。另外,根据试验要求,试验可以采用超速档或其他档位进行,对于没有直接档的车辆,应选择速比最接近直接档的档位。


当汽车驶出测试路段时,必须迅速踩下踏板,发动机不应停止,传动系统不应抖动,汽车能平稳加速。如果踩下油门踏板后发动机不停止、传动系统不振动,则应适当降低车速,继续试验。反之,如果发动机熄火或变速器抖动,则应适当提高车速并进行试验,直至找到满足要求的档位最低稳定车速。每次往返至少两次。另外,在测试中


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