风洞综述

实验空气动力学课程设计(风洞综述)一.概念及原理风洞（wind tunnel），是能人工产生和控制气流，以模拟飞行器或物体周围气体的流动，并可量度气流对物体的作用以及观察物理现象的一种管道状实验设备，它是空气动力学实验最常用、最有效的工具。

它不仅在航空和航天工程的研究和发展中起着重要作用, 在交通运输、房屋建筑、风能利用和环境保护等部门中也得到越来越广泛的应用。

原理:用风洞作实验的依据是运动的相对性原理。

为确保实验准确模拟真实流场,还必须满足相似律的要求。

但由于风洞尺寸和动力的限制，通常只能选择一些影响最大的参数进行模拟。

此外，风洞实验段的流场品质，如气流速度分布均匀度、平均气流方向偏离风洞轴线的大小、沿风洞轴线方向的压力梯度、截面温度分布的均匀度、气流的湍流度和噪声级等必须符合一定的标准，并定期进行检查测定。

二.风洞发展简要回顾风洞设备的发展大致经历了低速风洞发展阶段、超声速风洞发展阶段、跨声速风洞发展阶段、高超声速风洞发展阶段、风洞设备更新改造和稳定发展阶段、风洞设备发展适应新需求、探索新概念风洞发展阶段。

20世纪90年代，随着经济全球化和型号发展数量的减少，一方面，风洞设备在数量上呈现出过剩状态；另一方面，又缺少能满足未来型号精细化发展要求的高性能风洞。

三.近期风洞改造和建设工业生产型风洞的更新改造最主要特点是风洞设计的多功能性、可扩展性、技术的先进性，风洞建设也呈现出创新的特点。

主要包括：吸收试验段内的大部分噪声，提高风洞试验Re或模拟能力等。

另外还有：感应热等离子体风洞（通过高频电发生器以感应偶合的方式将亚声速或超声速射流加热到极高温度（5000℃～10000℃），这种等离子风洞主要用于防热研究）四. 风洞发展的未来趋势1）“安静”气流风洞不仅气动声学风洞需要“安静”的风洞，高品质的任何类型风洞都需要“安静”的风洞。

2）亚声速高升力飞行风洞风洞Re模拟能力直接影响试验数据的准确性。

经过多年论证研究，NASA提出了高升力飞行风洞（HiLiFT）的概念。

风洞试验研究综述剖析【专业版】(文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用,可编辑放心下载）风洞试验研究综述摘要：本文介绍了大气边界层风洞的发展过程和模拟方法。

大气边界层的模拟方法主要有主动模拟方法和被动模拟方法，前者包括多风扇风洞技术与振动尖塔技术，后者采用尖劈、粗糙元、挡板、格栅等装置进行模拟。

被动模拟技术较为经济、简便，所以得到了广泛采用。

关键词：风洞；大气边界层；主动模拟；被动模拟.Performance of Simulation of Atmospheric Boundary Layer in WindTunnelsxudeAbstract：In this paper , the simulation of atmospheric boundary layer are introducted from the history of the development and the methods of the technology. The methods of atmospheric boundary layer simulation contain active simulation and passive simulation. The active simulation mainly include multiple fans wind tunnel technology and vibratile spire technology. The equipments of the passive simulation main include spire, roughness element, apron and gridiron. The passive simulation technology is simple and economical, so it has been widely used.Key words：wind tunnel; atmospheric boundary layer; active simulation; passive simulation.一、引言1940年，美国塔科马悬索桥由于风致振动而破坏的风毁事故,首次使科学家和工程师们认识到了风的动力作用的巨大威力[1]。

综述一、概念风洞即风洞实验室，是以人工的方式产生并且控制气流，用来模拟飞行器或实体周围气体的流动情况，并可量度气流对实体的作用效果以及观察物理现象的一种管道状实验设备，它是进行空气动力实验最常用、最有效的工具。

风洞实验是飞行器研制工作中的一个不可缺少的组成部分。

它不仅在航空和航天工程的研究和发展中起着重要作用，随着工业空气动力学的发展，在交通运输、房屋建筑、风能利用等领域更是不可或缺的。

这种方法，流动条件容易控制，可重要依据是运动的相对性原理。

实验时，常将模型或实物固定在风洞中反复地、经济地取得实验数据。

为使实验结果准确，实验时的流动必须与实际流动状态相似，即必须满足相似律的要求。

但由于风洞尺寸和动力的限制，在一个风洞中同时模拟所有的相似参数是很困难的，通常是按所要研究的课题，选择一些影响最大的参数进行模拟。

此外，风洞实验段的流场品质，如气流速度分布均匀度、平均气流方向偏离风洞轴线的大小、沿风洞轴线方向的压力梯度、截面温度分布的均匀度、气流的湍流度和噪声级等必须符合一定的标准，并定期进行检查测定。

二、发展历史世界上公认的第一个风洞是英国人韦纳姆于1869～1871年建成，并测量了物体与空气相对运动时受到的阻力，它是一个两端开口的木箱。

风洞的大量出现是在20世纪中叶。

风洞设备的发展大致经历了低速风洞发展阶段、超声速风洞发展阶段、跨声速风洞发展阶段、风洞设备更新改造和稳定发展阶段、风洞设备发展适应新需求、探索新概念风洞发展阶段。

到目前为止，中国已经拥有低速、高速、超高速以及激波、电弧等风洞。

三、分类按实验段气流马赫数可以分为低速风洞、亚音速风动、跨音速风动、超音速风动、高超音速风洞、超高声速风洞六种。

四、结构风洞主要由洞体、驱动系统和测量控制系统组成，各部分的形式因风洞类型而不同。

洞体是有一个能对模型进行必要测量和观察的实验段。

实验段上游有提高气流匀直度、降低湍流度的稳定段和使气流加速到所需流速的收缩段或喷管。

小型风洞发展情况汇报
近年来，随着科技的不断进步和风洞技术的不断完善，小型风洞在
各个领域的应用越来越广泛。

本文将就小型风洞的发展情况进行汇报，以期能够更好地了解小型风洞的现状和未来发展趋势。

首先，小型风洞在航空航天领域的应用日益广泛。

随着航空航天技
术的不断发展，对飞行器的空气动力学性能要求也越来越高。

小型
风洞可以模拟不同飞行状态下的气流情况，为飞行器的设计和优化
提供重要的数据支持。

因此，小型风洞在航空航天领域的应用前景
非常广阔。

其次，小型风洞在建筑工程领域的应用也日益受到重视。

建筑物在
设计和施工过程中需要考虑到风压、风载等因素对建筑结构的影响。

小型风洞可以模拟不同风速下的风压情况，为建筑结构的设计和安
全评估提供重要依据。

因此，小型风洞在建筑工程领域的应用潜力
巨大。

另外，小型风洞在汽车工程领域也有着重要的应用。

汽车在高速行
驶时会受到气动力的影响，而小型风洞可以模拟不同速度下的气流
情况，为汽车外形设计和空气动力学性能优化提供重要支持。

因此，小型风洞在汽车工程领域的应用也是不可或缺的。

总的来说，小型风洞在各个领域的应用前景非常广阔，其发展势头也十分迅猛。

未来，随着科技的不断进步和风洞技术的不断完善，相信小型风洞将会在更多领域展现出其重要的作用，为各行各业的发展提供更加有力的支持。

相信在不久的将来，小型风洞的发展前景将更加广阔，为人类社会的发展进步贡献更大的力量。

风洞的原理和应用风洞是一种模拟大气环境和气流特性的实验设备，通过在绝对静止或运动的气流中放置被测试物体，可以模拟飞行、航天、汽车、建筑等领域中的气流以及相关物理特性的实验和研究。

风洞的原理主要包括原始气流产生、气流加热和冷却、气流控制和测量等几个方面。

1.原始气流产生：风洞需要产生足够的气流速度和压力，以模拟真实环境的风。

在风洞的入口部分，使用风机或压缩机产生一定的气流，然后通过管道输送到测试区域。

气流的产生需要考虑流量、速度、压力等参数的控制。

2.气流加热和冷却：由于测试物体的实际工作条件可能会随温度的变化而发生改变，为了模拟这种情况，风洞需要对气流进行加热和冷却。

加热可以通过电加热器、燃烧器等方式实现，而冷却则可以通过制冷机或传热系统实现。

3.气流控制：为了精确控制气流在测试区域中的速度和方向，风洞需要使用各种气流控制装置。

常见的气流控制装置包括风门、风管、喷口等。

这些装置可以改变气流的流动速度和方向，以满足实验的需要。

4.气流测量：为了对气流的速度、压力、温度等参数进行准确测量，风洞需要配备一系列的传感器和测量设备。

常见的气流测量设备有风速仪表、压力传感器、温度传感器等。

风洞的应用广泛，常见的应用领域包括：1.航空航天领域：风洞可以用于模拟飞机在不同速度、高度和气流条件下的飞行状态，以测试飞机的气动性能和飞行稳定性。

通过风洞实验，可以研究和改进飞机的气动外形设计、翼型、舵面的形状和位置等。

风洞还可用于模拟火箭、导弹等飞行器在大气层内的气动特性，以提高其飞行的安全性和效率。

2.汽车工程领域：风洞可以模拟汽车在不同行驶速度、风速和风向条件下的空气动力学特性。

通过风洞实验，可以优化汽车的外形设计、减轻阻力、降低风噪声等，提高汽车的燃油效率和行驶稳定性。

此外，风洞还可以用于测试两车相遇时的气流效应，研究车内风噪声和空调系统的性能。

3.建筑工程领域：风洞可以模拟风荷载对建筑物的作用，包括风压、风速和风向等。

风洞试验的基本原理风洞是个啥玩意儿？嘿，你可别小瞧了它，这风洞啊，那可是航空航天、汽车制造等领域的大功臣呢！风洞试验，听起来是不是就很神秘？那它的基本原理到底是啥呢？咱就先从风洞的构造说起吧。

风洞就像是一个巨大的风的通道，里面有各种复杂的设备。

想象一下，它就像一个超级大的风箱，只不过这个风箱可不是普通的风箱哦。

它可以产生各种不同速度和方向的风，就像一个魔法盒子，能变出各种神奇的风。

风洞里面有个测试段，这可是关键部位。

测试段就像是一个舞台，各种被测试的物体就在这里登场。

比如说飞机模型、汽车模型啥的。

当风从风洞的一端吹过来，经过测试段的时候，就会对放在那里的模型产生作用。

这就好像一阵强风刮过一片草地，草会被风吹得弯下腰来。

那被测试的模型呢，也会在风的作用下产生各种反应。

风洞是怎么产生风的呢？这可就厉害了！它通常是通过大功率的风扇或者压缩机来实现的。

这些设备就像大力士一样，能把空气加速到很高的速度。

这就好比一个超级大的吹风机，只不过这个吹风机的风力可不是一般的大。

它可以产生每秒几十米甚至上百米的风速呢！在风洞试验中，科学家们会通过各种仪器来测量被测试物体所受到的力和力矩。

这些仪器就像一双双敏锐的眼睛，能准确地捕捉到每一个细微的变化。

比如说，当风刮过飞机模型的时候，仪器可以测量出飞机模型所受到的升力、阻力和力矩等。

这就好像一个细心的医生在给病人做检查，不放过任何一个小问题。

那风洞试验有啥用呢？这用处可大了去了！比如说在航空航天领域，飞机在设计阶段就需要进行风洞试验。

通过风洞试验，科学家们可以了解飞机在不同飞行状态下所受到的空气动力，从而优化飞机的设计。

这就像一个雕塑家在不断地雕琢自己的作品，让它变得更加完美。

在汽车制造领域，风洞试验可以帮助汽车设计师降低汽车的风阻，提高汽车的性能和燃油经济性。

这就好比给汽车穿上了一件更加合身的衣服，让它跑得更快、更省油。

风洞试验可不是一件简单的事情哦！它需要科学家们具备高超的技术和丰富的经验。

小型风洞发展情况汇报尊敬的领导、各位专家：大家好！首先，我代表风洞研究小组向大家汇报我国小型风洞的发展情况。

小型风洞是一种用于研究流体运动和模拟实际环境下气流条件的实验设备。

它的发展经历了多年的积累和探索，取得了许多重要的成果。

我国小型风洞的发展可以追溯到上世纪70年代末。

当时，由于国内大型设备的匮乏和技术水平的不足，科研单位开始建设小型风洞，并逐渐形成了一套完善的风洞工作流程。

经过几十年的努力，我国小型风洞得到了长足的发展。

目前，我们已经建成了一批具有国际先进水平的小型风洞研究中心。

这些中心拥有各类小型风洞设备，并且拥有一支高素质、专业化的科研人员队伍。

我国小型风洞的发展不仅仅在国内方面取得了巨大的进步，还在国际上取得了一定的影响力。

我们的小型风洞已经广泛应用于航空航天、汽车工程、建筑等领域，取得了许多重要的科研成果，并为我国科研事业的发展做出了积极的贡献。

值得一提的是，我国小型风洞发展的另一个亮点是与先进国家的合作。

通过与国外风洞研究机构的深入交流与合作，我们融合了先进技术和经验，推动了我国小型风洞的发展。

与此同时，我们也积极开展国际交流和合作，与国际上的风洞研究机构建立了广泛的联系和合作关系。

这为我国小型风洞的发展注入了新的动力。

然而，我们也要清醒地认识到，我国小型风洞在一些方面还存在不足之处。

比如，小型风洞的设备和技术还需要不断改进和完善，以适应我国科研事业的需要；同时，我们的科研人员队伍也需要进一步增强专业技能和创新能力，提高科研水平。

面对当前和未来的发展机遇和挑战，我们将进一步加强与各界的合作，不断推动我国小型风洞的发展。

我们将加大投入力度，推动小型风洞设备的研制和升级；我们将加强科研人员的培训和培养，提高他们的专业素质和创新能力；我们将积极促进国际交流与合作，拓宽我们的研究领域和影响力。

最后，谢谢大家的关注和支持！我们相信，在各位领导和专家的指导下，我国小型风洞一定会迎来更加辉煌的发展！谢谢！。