一種教學(xué)用小型低速煙風(fēng)洞的試驗(yàn)段的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及空氣實(shí)驗(yàn)裝置，尤其是涉及一種教學(xué)用小型低速煙風(fēng)洞的試驗(yàn)段。
【背景技術(shù)】
[0002]我國高等教育培養(yǎng)人才對教學(xué)風(fēng)洞有很大需求。但一直以來，我國高校風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室主要作為國家及省部級縱向科研基金及重大工程項(xiàng)目研究的實(shí)驗(yàn)場所，使用群體主要是高校教師、碩士、博士研究生及其他相關(guān)科研人員，而對于初高中、本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效能基本沒有得到發(fā)揮，缺乏比較系統(tǒng)的演示，且很少有機(jī)會參與使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種教學(xué)用小型低速煙風(fēng)洞的試驗(yàn)段。
[0004]本實(shí)用新型設(shè)有導(dǎo)線、電阻絲、空心金屬管、支架、滴瓶、滴管、觀察盒、重錘和電源；
[0005]所述電源通過導(dǎo)線和導(dǎo)線接頭與電阻絲兩端連接，形成電流回路，滴瓶固定在支架上，滴管與空心金屬管連接，觀察盒設(shè)在電阻絲下方，重錘的上端掛在電阻絲上，用于電阻絲保持垂直狀態(tài);滴瓶內(nèi)裝有發(fā)煙油。
[0006]所述導(dǎo)線接頭可采用電夾頭。
[0007]所述觀察盒可采用透明板組成，在觀察盒的正上方板與側(cè)面板可通過蝴蝶夾連接，用于側(cè)面板的翻起，便于在實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備階段更換模型。
[0008]當(dāng)發(fā)煙油在電阻絲上受熱發(fā)煙時，在氣流的作用下形成煙線；由于觀察盒采用透明板(例如亞克力板)組成，因此具有良好的透光性，保證了觀測模型流場具有視覺可達(dá)性；蝴蝶夾用于連接正上方和側(cè)面的亞克力板，方便在實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備階段更換模型；重錘則是用來使電阻絲保持繃緊狀態(tài)，保證電阻絲垂直，避免在來流中晃動。
[0009]大部分氣態(tài)或液態(tài)的流體都是透明介質(zhì)，它們的運(yùn)動用人眼直接觀察往往是不可見的。為了辨認(rèn)流體的運(yùn)動狀態(tài)，必須有使流動可視化的技術(shù)能夠使用，這種技術(shù)就被稱為流動顯示技術(shù)。本實(shí)用新型采用煙線技術(shù)，在氣流中布以涂有揮發(fā)性油劑的金屬絲，利用電流加熱后揮發(fā)的油煙作為示蹤粒子，觀測流線。煙線發(fā)生器由電阻絲、支架及電阻絲回路等主要部件構(gòu)成。電阻絲上滴著發(fā)煙油，通過電源對電阻絲持續(xù)加熱，會使電阻絲的直徑附著的油珠發(fā)煙。布線方式選擇加垂直重錘方式布置，設(shè)計(jì)理念為讓發(fā)煙油通過重力自由下落，可形成多條煙跡線，并通過重錘使電阻絲保持繃緊狀態(tài)，保證電阻絲垂直，避免在來流中晃動。
[0010]觀察盒由亞克力板組成，由于亞克力板具有良好的透光性，因此可以保證肉眼直接觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。同時上方和側(cè)面的亞克力板由蝴蝶夾連接，使得放置在上方的亞克力板可以自由掀開，便于在實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備階段更換實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀?br>[0011]發(fā)煙油儲存在滴瓶中，通過重力經(jīng)由滴管流下，由于滴管是塑料制品，因此在滴管和電阻絲中間加上一段空心金屬小管。電源與發(fā)煙電阻絲之間的連接也是一個關(guān)鍵。試驗(yàn)采用電夾導(dǎo)線的方式使兩者連接，既保證電路順利接通，又做到方便拆卸。
[0012]風(fēng)洞通過動力裝置和相應(yīng)的整流穩(wěn)流段裝置在試驗(yàn)段內(nèi)造成可控制調(diào)節(jié)的氣體流動，用來進(jìn)行各種類型的空氣動力學(xué)實(shí)驗(yàn)研究，是一種專門設(shè)計(jì)的空氣實(shí)驗(yàn)裝置。教學(xué)風(fēng)洞用于開設(shè)相關(guān)的流體力學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)，以便學(xué)生通過直觀實(shí)驗(yàn)理解基礎(chǔ)方程與基本原理，例如:雷諾實(shí)驗(yàn)、能量方程實(shí)驗(yàn)、動量方程實(shí)驗(yàn)、局部損失實(shí)驗(yàn)、低速風(fēng)洞風(fēng)扇功率和作用力實(shí)驗(yàn)、低速平板邊界層實(shí)驗(yàn)、二維機(jī)翼升力，阻力特性實(shí)驗(yàn)、翼型壓力分布實(shí)驗(yàn)等。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)組成示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]參見圖1，本實(shí)用新型實(shí)施例設(shè)有電導(dǎo)線I和12，電夾頭2和11，電阻絲3、空心金屬管4，支架5，滴瓶6，滴管7，蝴蝶夾8，觀察盒9，重錘10，電源13。電源13通過電導(dǎo)線I和12以及上下兩個電夾頭2和11與電阻絲3形成電流回路，通電時電能轉(zhuǎn)化為電阻絲上的熱能，使得電阻絲溫度升高并保證溫度始終高于發(fā)煙油(滴瓶6內(nèi)儲存發(fā)煙油)的沸點(diǎn)，源源不斷產(chǎn)生煙線;滴瓶6固定在支架5上，發(fā)煙油經(jīng)由滴管7連接空心金屬管4，進(jìn)而流到電阻絲3上，發(fā)煙油在電阻絲上受熱發(fā)煙，在來流的作用下形成煙線;整個觀測區(qū)(觀察盒)由多塊亞克力板組成，亞克力板具有良好的透光性，保證了觀測模型流場具有視覺可達(dá)性;蝴蝶夾8用于連接正上方和側(cè)面的亞克力板，方便在實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備階段更換模型；重錘10則是用來使電阻絲保持繃緊狀態(tài)，保證電阻絲垂直，避免在來流中晃動。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種教學(xué)用小型低速煙風(fēng)洞的試驗(yàn)段，其特征在于設(shè)有導(dǎo)線、電阻絲、空心金屬管、支架、滴瓶、滴管、觀察盒、重錘和電源； 所述電源通過導(dǎo)線和導(dǎo)線接頭與電阻絲兩端連接，形成電流回路，滴瓶固定在支架上，滴管與空心金屬管連接，觀察盒設(shè)在電阻絲下方，重錘的上端掛在電阻絲上，用于電阻絲保持垂直狀態(tài);滴瓶內(nèi)裝有發(fā)煙油。2.如權(quán)利要求1所述一種教學(xué)用小型低速煙風(fēng)洞的試驗(yàn)段，其特征在于所述導(dǎo)線接頭采用電夾頭。3.如權(quán)利要求1所述一種教學(xué)用小型低速煙風(fēng)洞的試驗(yàn)段，其特征在于所述觀察盒采用透明板組成，在觀察盒的正上方板與側(cè)面板通過蝴蝶夾連接。
【專利摘要】一種教學(xué)用小型低速煙風(fēng)洞的試驗(yàn)段，涉及空氣實(shí)驗(yàn)裝置。設(shè)有導(dǎo)線、電阻絲、空心金屬管、支架、滴瓶、滴管、觀察盒、重錘和電源；所述電源通過導(dǎo)線和導(dǎo)線接頭與電阻絲兩端連接，形成電流回路，滴瓶固定在支架上，滴管與空心金屬管連接，觀察盒設(shè)在電阻絲下方，重錘的上端掛在電阻絲上，用于電阻絲保持垂直狀態(tài)；滴瓶內(nèi)裝有發(fā)煙油。所述觀察盒可采用透明板組成，在觀察盒的正上方板與側(cè)面板可通過蝴蝶夾連接，用于側(cè)面板的翻起，便于在實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備階段更換模型。
【IPC分類】G01M9/00, G09B23/12
【公開號】CN205264188
【申請?zhí)枴緾N201521096687
【發(fā)明人】錢日隆, 吳凱文, 錢永昌
【申請人】廈門外國語學(xué)校
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年12月24日