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汽車風(fēng)洞分類和原理
發(fā)布時(shí)間：2014/12/19 瀏覽次數(shù)：1730
汽車風(fēng)洞概述原理和分類
“汽車風(fēng)洞”就是用來產(chǎn)生人造氣流（人造風(fēng)）的管道。在這種管道中能造成一段氣流均勻流動(dòng)的區(qū)域，“汽車風(fēng)洞”試驗(yàn)就在這段風(fēng)洞中進(jìn)行。“汽車風(fēng)洞”中用來產(chǎn)生強(qiáng)大氣流的風(fēng)扇是很大的，比如奔馳公司的汽車風(fēng)洞，其風(fēng)扇直徑就達(dá)8.5m，驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇的電動(dòng)功率高達(dá)4000kW，風(fēng)洞內(nèi)用來進(jìn)行實(shí)車試驗(yàn)段的空氣流速達(dá)270km/h。建造一個(gè)這樣規(guī)模的汽車風(fēng)洞往往需要耗資數(shù)億美元，甚至10多億，而且每做一次“汽車風(fēng)洞”試驗(yàn)的費(fèi)用也是相當(dāng)大的。
“汽車風(fēng)洞”有模型風(fēng)洞、實(shí)車風(fēng)洞和氣候風(fēng)洞等，模型風(fēng)洞較實(shí)車風(fēng)洞小很多，其投資及使用成本也相對(duì)小些。目前（指2009年），全球“汽車風(fēng)洞”共有十幾個(gè)，主要集中在日本、美國(guó)、德國(guó)、法國(guó)、意大利等國(guó)的大汽車公司。
汽車風(fēng)洞 - 原理
風(fēng)洞是能人工產(chǎn)生和控制氣流，以模擬飛行器或物體周圍氣體的流動(dòng)，并可量度氣流對(duì)物體的作用以及觀察物理現(xiàn)象的一種管道狀實(shí)驗(yàn)設(shè)備，它是進(jìn)行空氣動(dòng)力實(shí)驗(yàn)最常用、最有效的工具。風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)是飛行器研制工作中的一個(gè)不可缺少的組成部分。它不僅在航空和航天工程的研究和發(fā)展中起著重要作用，隨著工業(yè)空氣動(dòng)力學(xué)的發(fā)展，在交通運(yùn)輸、房屋建筑、風(fēng)能利用和環(huán)境保護(hù)等部門中也得到越來越廣泛的應(yīng)用。用風(fēng)洞作實(shí)驗(yàn)的依據(jù)是運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性原理。
汽車風(fēng)洞 - 分類
全尺寸風(fēng)洞和模型風(fēng)洞
風(fēng)洞口的氣流作用篩
為試驗(yàn)1：1模型（全尺寸模型）或真車的風(fēng)洞叫做“全尺寸風(fēng)洞”，為試驗(yàn)縮比模型或零部件的較小尺寸的風(fēng)洞叫做“模型風(fēng)洞”。日本和前蘇聯(lián)多采用1：5比例的模型；歐美國(guó)家多采用1：3或1：4比例模型。目前（指2009年）全世界有近30座可用于全尺寸汽車試驗(yàn)的風(fēng)洞。
全天候風(fēng)洞、聲學(xué)風(fēng)洞、氣動(dòng)力風(fēng)洞
全天候風(fēng)洞（或氣候風(fēng)洞）可改變氣流溫度、濕度、陽光強(qiáng)弱和其他氣候條件（雨、雪等）；聲學(xué)風(fēng)洞在建造過程中采用了多種降噪措施，背景噪聲極低，可以分離并測(cè)量出汽車行駛時(shí)產(chǎn)生的氣動(dòng)噪聲。這兩種風(fēng)洞統(tǒng)稱為特種風(fēng)洞。其余一般風(fēng)洞都是氣動(dòng)力風(fēng)洞。近年來新建的風(fēng)洞，都是氣動(dòng)/聲學(xué)風(fēng)洞，或氣動(dòng)/氣候風(fēng)洞，甚至氣動(dòng)/聲學(xué)/氣候風(fēng)洞，這類風(fēng)洞又稱為多用途風(fēng)洞。
試驗(yàn)段尺寸
一種是截面積S＜10平米的風(fēng)洞（包括縮比模型風(fēng)洞和全天候風(fēng)洞），有些小噴口的全天候風(fēng)洞，主要是用來把空氣直接導(dǎo)向熱源集中的發(fā)動(dòng)機(jī)艙周圍區(qū)域進(jìn)行試驗(yàn)。如MIRA模型風(fēng)洞。
一種是10≤S≤30平米的風(fēng)洞。這種風(fēng)洞主要用于試驗(yàn)各種轎車及其它比較小的車輛(實(shí)車試驗(yàn))。如豐田全尺寸風(fēng)洞，中國(guó)國(guó)內(nèi)建設(shè)中的上海同濟(jì)氣動(dòng)/聲學(xué)風(fēng)洞。
一種是S≥30平米的風(fēng)洞。這類風(fēng)洞主要用于試驗(yàn)轎車到中級(jí)載貨汽車以及大客車。如GM全尺寸風(fēng)洞，中國(guó)國(guó)內(nèi)氣動(dòng)中心8m×6m風(fēng)洞。
