專利名稱：風(fēng)洞邊界層模擬的尖劈隔柵組合裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及結(jié)構(gòu)風(fēng)工程技術(shù)的試驗(yàn)裝置，尤其是涉及一種風(fēng)洞邊界層模擬的尖劈 隔柵組合裝置。
背景技術(shù)：
風(fēng)洞試驗(yàn)是開展結(jié)構(gòu)風(fēng)工程研究的主要研究手段，準(zhǔn)確模擬大氣邊界層是開展建 筑抗風(fēng)試驗(yàn)的基本前提。粗糙元、尖劈和隔柵是最為常見的大氣邊界層被動模擬裝置，粗糙 元主要用來形成近地面的風(fēng)速剖面和湍流度剖面，而尖劈和隔柵主要用來模擬整個(gè)風(fēng)洞的 流場特征。根據(jù)我國建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范的規(guī)定，我國地面粗糙度類型分為A、B、C、D四種地 貌，另外根據(jù)試驗(yàn)要求需要模擬不同縮尺比的地貌及其它特殊的地貌，因此實(shí)際工程中需 要模擬的地貌類型非常多，這就要求風(fēng)洞中的被動模擬裝置能適時(shí)變化形狀，以適應(yīng)不同 地貌的模擬需要。遺憾的是目前國內(nèi)大多數(shù)風(fēng)洞都沒有一套能適應(yīng)多種地貌模擬要求的模 擬裝置，只能根據(jù)每次模擬的具體要求變更模擬裝置，既造成巨大的浪費(fèi)，又降低了工作效 率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種風(fēng)洞邊界層模擬的尖劈隔柵組合裝置，使其能夠用于 模擬多種地面粗糙度類型和其它特殊的地貌，從而為開展風(fēng)工程試驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是長度等于風(fēng)洞試驗(yàn)段寬度的兩根等邊角鋼的一邊固定在風(fēng)洞斷面的上下壁面上， 兩根等邊角鋼的另一邊的外側(cè)正對風(fēng)的來流方向，兩根等邊角鋼的另一邊沿長度方向均對 稱開有腰形槽，兩根等邊角鋼間垂直安裝有多根T形鋼，每根T形鋼的短邊與兩根等邊角 鋼另一邊的腰形槽內(nèi)側(cè)滑動連接并固定，在每根T形鋼長邊的兩側(cè)分別安裝直角三角形木 板，直角三角形木板的長直角邊與T形鋼長邊鉸接后，直角三角形木板能向內(nèi)翻轉(zhuǎn)，在每 根T形鋼長邊的兩側(cè)的下面等邊角鋼的腰形槽中分別安裝滑動基座，滑動基座通過直桿與 安裝在直角三角形木板短邊的軸承座鉸接，在每根T形鋼短邊沿長度方向分別開有一排螺 孔。所述的每根T形鋼長邊的兩側(cè)安裝的直角三角形木板的形狀相同。所述的每根T形鋼短邊沿長度方向的一排螺孔中裝有寬度相等或?qū)挾炔幌嗟鹊?橫向檔板形成橫向隔柵。所述的每根T形鋼短邊沿長度方向的一排螺孔中裝有寬度大于T形鋼短邊寬度的 一塊豎向檔板形成豎向隔柵，豎向隔柵沿風(fēng)洞斷面中心線對稱布置。本發(fā)明具有的有益效果是本發(fā)明將活動尖劈和活動隔柵組合在一起形成一套多功能被動模擬裝置，通過改 變直桿與腰形槽的連接位置調(diào)節(jié)尖劈的迎風(fēng)形態(tài)，通過改變T型鋼的數(shù)量和安裝位置調(diào)節(jié) 阻塞比，通過安裝不同的豎向檔板和橫向檔板調(diào)節(jié)不同位置的檔風(fēng)效應(yīng)，以適應(yīng)不同地貌的模擬要求。本裝置能大大提高風(fēng)洞邊界層模擬的質(zhì)量和效率，減少材料的浪費(fèi)，達(dá)到經(jīng)濟(jì) 效益和社會效益的統(tǒng)一。



圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理主視圖。圖2是圖IA-A的剖面圖。圖3是圖IB-B的剖面圖。圖4是圖IC-C的剖面圖。圖5是圖ID的放大圖。圖6是圖2E的放大圖。圖7是圖2F的放大圖。圖8是圖3G的放大圖。圖9是圖4H的放大圖。圖中1、等邊角鋼，2、L形鋼，3、T形鋼，4、直角三角形木板，5、鉸鏈，6、直桿，7、軸 承，8、腰形槽，9、橫向檔板，10、豎向檔板，11、螺栓，12、螺孔。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9所示，本發(fā)明的兩根長度等于風(fēng) 洞試驗(yàn)段寬度的兩根等邊角鋼1的一邊通過螺栓固定在風(fēng)洞一個(gè)斷面的上下壁面上，兩根 等邊角鋼1的另一邊的外側(cè)正對風(fēng)的來流方向，兩根等邊角鋼1的另一邊沿長度方向均對 稱開有腰形槽8，腰形槽8可以分段或整段。兩根等邊角鋼1間垂直安裝有多根T形鋼3， T形鋼3由兩根L形鋼2長邊靠緊組合而成。每根T形鋼的短邊與兩根等邊角鋼1另一邊 的腰形槽8內(nèi)側(cè)滑動連接并固定，在每根T形鋼3長邊的兩側(cè)分別安裝直角三角形木板4， 形成尖劈。直角三角形木板4的長直角邊與T形鋼3長邊用鉸鏈5鉸接后，直角三角形木 板4能向內(nèi)翻轉(zhuǎn)，在每根T形鋼3長邊的兩側(cè)下面的等邊角鋼1的腰形槽8中分別安裝滑 動基座，滑動基座通過直桿6與安裝在直角三角形木板4短邊的軸承座中的軸承7鉸接，調(diào) 整滑動基座的位置調(diào)節(jié)三角形木板4繞鉸鏈的轉(zhuǎn)角，從而改變尖劈的迎風(fēng)形態(tài)。在每根T 形鋼3短邊沿長度方向分別開有一排螺孔12。所述的每根T形鋼長邊的兩側(cè)安裝的直角三角形木板4的形狀相同，直角三角形 木板4短邊與下面等邊角鋼內(nèi)側(cè)面齊平，直角三角形木板4的邊長可根據(jù)需要進(jìn)行更換。所述的每根T形鋼短邊沿長度方向的一排螺孔12中用螺栓11裝有寬度相等或?qū)?度不相等的橫向檔板9形成橫向隔柵，橫向隔柵可根據(jù)需要均勻分布或不均勻分布。所述的每根T形鋼短邊沿長度方向的一排螺孔12中用螺栓11裝有寬度大于T形 鋼短邊寬度的一塊豎向檔板10形成豎向隔柵，豎向隔柵沿風(fēng)洞斷面中心線對稱布置。本發(fā)明的工作原理如下如圖1所示，針對某個(gè)具體風(fēng)場調(diào)試，本發(fā)明采用四根T形鋼3和八塊直角三角形 木板4沿風(fēng)洞斷面中心線對稱安裝，調(diào)整直角三角形木板4的轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)尖劈的迎風(fēng)形態(tài)來 模擬沿高度變化的平均風(fēng)剖面，安裝四塊豎向檔板10提高風(fēng)洞整體的湍流強(qiáng)度，安裝三根橫向檔板9提高風(fēng)洞上部的湍流強(qiáng)度。
上述具體工作原理用來說明本發(fā)明，而不是對本發(fā)明進(jìn)行限制，在本發(fā)明的精神 和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對本發(fā)明作出的任何修改和變更，都落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種風(fēng)洞邊界層模擬的尖劈隔柵組合裝置，其特征在于長度等于風(fēng)洞試驗(yàn)段寬度的兩根等邊角鋼的一邊固定在風(fēng)洞斷面的上下壁面上，兩根等邊角鋼的另一邊的外側(cè)正對風(fēng)的來流方向，兩根等邊角鋼的另一邊沿長度方向均對稱開有腰形槽，兩根等邊角鋼間垂直安裝有多根T形鋼，每根T形鋼的短邊與兩根等邊角鋼另一邊的腰形槽內(nèi)側(cè)滑動連接并固定，在每根T形鋼長邊的兩側(cè)分別安裝直角三角形木板，直角三角形木板的長直角邊與T形鋼長邊鉸接后，直角三角形木板能向內(nèi)翻轉(zhuǎn)，在每根T形鋼長邊的兩側(cè)的下面等邊角鋼的腰形槽中分別安裝滑動基座，滑動基座通過直桿與安裝在直角三角形木板短邊的軸承座鉸接，在每根T形鋼短邊沿長度方向分別開有一排螺孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)洞邊界層模擬的尖劈隔柵組合裝置，其特征在于所 述的每根T形鋼長邊的兩側(cè)安裝的直角三角形木板的形狀相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)洞邊界層模擬的尖劈隔柵組合裝置，其特征在于所 述的每根T形鋼短邊沿長度方向的一排螺孔中裝有寬度相等或?qū)挾炔幌嗟鹊臋M向檔板形 成橫向隔柵。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)洞邊界層模擬的尖劈隔柵組合裝置，其特征在于所 述的每根T形鋼短邊沿長度方向的一排螺孔中裝有寬度大于T形鋼短邊寬度的一塊豎向檔 板形成豎向隔柵，豎向隔柵沿風(fēng)洞斷面中心線對稱布置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種風(fēng)洞邊界層模擬的尖劈隔柵組合裝置。長度等于風(fēng)洞試驗(yàn)段寬度的兩根等邊角鋼的一邊固定在風(fēng)洞斷面的上下壁面上，兩根等邊角鋼的另一邊的外側(cè)沿長度方向均開有腰形槽，兩根等邊角鋼間垂直安裝有多根T形鋼，該短邊與兩根等邊角鋼另一邊的腰形槽內(nèi)側(cè)滑動連接并固定，該長邊的兩側(cè)分別安裝直角三角形木板，在每根T形鋼長邊的兩側(cè)的腰形槽中分別安裝滑動基座，通過連桿與安裝在直角三角形木板短邊的軸承座鉸接，在每根T形鋼短邊沿長度方向分別開有一排螺孔可安裝橫向檔板和豎向檔板。通過改變直角三角形木板轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)尖劈的迎風(fēng)形態(tài)，改變橫向檔板和豎向檔板調(diào)節(jié)不同位置的檔風(fēng)效應(yīng)，以適應(yīng)不同地貌的模擬要求。
文檔編號G01M9/04GK101957255SQ201010298629
公開日2011年1月26日 申請日期2010年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者余世策, 冀曉華, 胡志華, 蔣建群 申請人:浙江大學(xué)