4_风洞试验

收稿日期22 文章编号:167321220(2009)012041205

Ф4米直升机风洞试验台动力系统研制

彭先敏,章贵川,李进学,李佳鹏(中国空气动力研究与发展中心低速所,绵阳,621000)

摘　要　动力系统是Ф4m直升机旋翼机身组合模型试验台的关键子系统,主要由150kW高速中频电机、控制器和控制计算机等组成。对整套系统来说,转速闭环控制的实现及变频器参数的调整、远程监控的实现是其关键技术,这些关键技术的解决及系统的调试,使系统具备了调速范围宽、机械特性硬、精度高及运行可靠等优点,达到了研制的目的。关键词　直升机;试验台;动力系统中图分类号:　V211.74 文献标识码:　A

TheDevelopmentofΦ4mHelicopterW.TTestRig’sDriveSystemPENGXianmin,ZHANGGuichuan,LIJingxue,LIJiapeng(ChinaAerodynamicsResearchandDevelopmentCenter2lowSpeedInstitute,Mianyang,333001)

Abstract　TheΦ4mhelicopterW.Ttestrig’sdrivesystemisthekeysub2systemofthetestrig.Itiscomposedofelectromotor,transducerofintermediatefrequency,controlcomputer,andsoon.Themaintechniquesinvolvedinthisprojectincludesoftherealizationofrev2closedloop,theadjustmentofthetransducerparameter,thelong2rangewatchingandcontrolling.Thosetechniqueshasrealizedsuccessfully.Sothesystemhassomeexcellencesuchas:thetimingrangeiswide,themechanicalcharacteristicisrigidity,theprecisionofspeedisoutstanding,therunningisreliable.Sothisdrivesystemissuccessful.Keywords　thehelicoptertestrig;thedrivesystem;thekeytechniques

国家科学技术进步奖三等奖（1995年）

获奖编号：1995-J-07-3-003

NF-3低速翼型风洞研制

主要完成人：

乔志德、郗忠祥、尹迪义、苏耀西、周瑞兴

主要完成单位：

西北工业大学

项目简介：

NF-3低速翼型风洞是按照满足军，民用高性能翼型发展的需要建成的我国和亚洲最大低翼型风洞，属航空，航天科学技术领域。构成机翼的翼型对飞机的性能有很大影响，翼型技术是外国向我国航空工业实行技术封锁的高技术项目之一，因此，要自行研制飞机，必须研究发展我国的先进翼型。NF-3风洞是发展先进翼型所必须的试验设备，它的建成填补了我国低速，高雷诺数和低紊流度风洞实验设备的空白，是我国航空工业完成的一项重要基础建设。NF-3风洞是国内和亚洲同类风洞中雷诺数最高（R>700万）的低速翼型风洞；其紊流度低于国内同类风洞，达到了国外同类风洞的先进指标；测控系统实现了计算机自动控制和数据实时处理；具有二元，三元和螺旋桨三个实验段，其流场品质和风洞测量精度均已达到国军标要求，翼型实验与国外实验结果吻合。建成以来，已进行过航空，航海等工业部门10个单位18个模型的风洞实验，发展了低噪声先进翼型系列，实验结果已用于飞机，船舶，建筑等工程设计，为上述军，民产品的及时定型投产做出了贡献。

我国建成亚洲最大增压连续式高速翼型风洞

发布时间：2003-10-8

消息（16：00新闻） 风洞主要用于测试飞机的外型设计是否合理，我国自行研制的亚洲最大增压连续式高速翼型风洞，今天在西北工业大学进行了首次通气实验。

随着现场总指挥的一声令下，开始了风洞的首次通气运行。压缩机以每分钟1900转的速度将达到实验要求的气流送入风洞的实验段内。工作人员则通过计算机对风洞内的风速、空气压力、温度等进行监测控制。

流体力学学科概述

流体力学学科源于航空学院的原53专业，1970年哈尔滨军事工程学院空军工程系并入后，学科力量进一步增强。从1956年开始招收研究生，1981年成为我国首批博士、硕士学位授权点，1985年设立博士后流动站，1996年获力学一级学科学位授予权，1998年批准为长江特聘教授设岗学科。1992年原国防科工委在本学科设立“翼型、叶栅空气动力学”国防科技重点实验室，1995年原航空工业总公司又成立了 “航空气动力数值模拟”重点实验室，2007年进入国家重点学科的培育计划，学科依托的“翼型叶栅空气动力学国防重点实验室”2008年顺利通过评估。师资强大，拥有教育部长江学者2人，长江学者特聘讲座教授1人，教育部新世纪优秀人才2人。目前我院流体力学学科主要包括4个研究方向：理论与设计空气动力学研究、实验空气动力学研究、流固耦合、气动声学等交叉学科研究、新概念飞行器流体力学问题研究等方向。在空气动力学试验方面，我校是中国高校中风洞试验设备最全的大学，现在仍然保存着中国第一座风洞。1992年研制成功低湍流度风洞，其湍流度达到0.02％的世界先进水平，获得了国家科技进步二等奖；1995年建成的亚洲最大的低速翼型风洞，获得了国家科技进步三等奖；利用国家“211工程”和“985工程”项目建设的国内第一座连续式高速增压风洞，试验雷诺数达到15×106，为国家大型飞机工程研制提供了重要的基础设施。

第２６卷第１期　２０１３年１月　广东电力　ＧＵＡＮＧＤｏＮＧ　ＥＬＥＣｎＵＣ　ｐ０、】￣　Ｒ　Ｖ０ｌ＇２６　Ｎｏ．１　Ｊａｎ．２０１３　

ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００７－２９０Ｘ．２０１３．０１．０１４　

５００　ｋＶ四回路输电塔气弹模型风洞试验研究　

何运祥　，李庆祥　，金晓华　

（１．中国能源建设集团广东省电力设计研究院，广东广州５１０６６３；２广东省建筑科学研究院，广东广州５１０５００）　

摘要：针对标高８２．７　ｍ的５００　ｋＶ四回路常规直线塔风荷载设计是关键的问题，提出采用离散刚度法制作输电　塔气动弹性模型，为此，对不同风速下的风洞试验及其直线塔风致响应特性进行了试验和研究。研究结果表明：　输电塔的加速度响应和动位移响应随风速、高度增大呈单调增大趋势；横风向加速度响应和顺风向加速度响应　比较接近，可见输电塔在风荷载作用下，横向风振效应不能忽略，这对复核设计风荷载取值非常重要。　关键词：常规直线塔；塔线耦合体系；气弹模型；风洞试验；风振响应　中图分类号：ＴＭ７５１　文献标志码：Ａ　文章编号：１００７．２９０ｘ（２０１３）０１．００５９．０６　

Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　Ｗｉｎｄ　Ｔｕｎｎｅｌ　Ｔｅｓｔ　ｆｏｒ　Ａｅｒｏｅｌａｓｔｉｃ　Ｍｏｄｅｌ　ｏｆ　５００　ｋＶ　Ｆｏｕｒ　

Ｃｉｒｃｕｉｔ　Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　Ｔｏｗｅｒ　

ＨＥ　Ｙｕｎｘｉａｎｇ　，ＬＩ　Ｑｉｎｇｒｆｉａｎｇ２，ＪＩＮ　Ｘｉａｏｈｕａ　（１．Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｄｅｓｉｇｎ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｅｎｅｒｇｙ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｇｒｏｕｐ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ　５１０６６３，Ｃｈｉｎａ；２．Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ　Ｂｕｉｌｄｉｎｇ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ　５１０５００，Ｃｈｉｎａ）　

阻塞比对风洞试验结果的影响及修正研究　

口广东省建筑科学研究院黄放明　

■■匪｜■　风洞试验中，阻塞比的大小对于试验结果有着重要的影响，本文通过不同比例的模型测试研究，得到了阻塞比　

对建筑表面正负压的分布的影响，供试验参考。　

■目圈　风洞试验；阻塞比；干扰系数；ｃＡＡＲｃ标准模型　

１、引言　

自然条件下，大气流场是一个相对无边界的流体，而在风洞　

试验室中．由于为有边界的流场　由于洞壁的存在，气体不可避　

免地沿洞壁产生层流，风洞试验中模型的各种参数（压力系数、　

表面摩擦系数等）却不可避免地受到风洞壁面的影响。在闭口风　

洞中，固体壁面压缩建筑模型上部和两侧的气流，限制其向无限空　

间扩张，因而气流加速。风洞阻塞效应的大小直接用阻塞系数衡　

量，阻塞系数是模型阻塞比、模型体积以及试验段尺寸等参数的　

函数。模型阻塞比定义为建筑模型的正投影面积与风洞试验段断　

面面积之比。如果希望阻塞效应可以忽略不计，理论上只能希望风　

洞的断面面积足够大．根据风洞试验理论阻塞比应当小于１％。　

比如某建筑模型的正投影面积为１ｍ　，则要求风洞喷口的面积为　

１ＯＯｍ　。这样大的截面的建筑风洞是不现实的，事实上现实建筑　风洞试验的阻塞比通常在１Ｏ％左右．有些风洞阻塞比甚至超过　

２０％，此时应通过对测量数据进行适当的阻塞修正。　

２　阻塞比的修正方法　

阻塞比的影响通常通过洞壁干扰系数来考虑，其实验修正方　

法有以下两种：　

（１）采用一组（四个或四个以上）几何相似但尺寸不同的模　

型做实验，将实验数据外差到模型尺寸为零的结果　得到无洞壁　

干扰的数据，再将某个尺寸的模型数据与无洞壁干扰的数据做比　

较，从而求得洞壁干扰因子。这种方法求洞壁干扰的缺点是：①　

需要一组尺寸不同而几何完全相似的模型．当模型外形比较复杂　

时很难加工准确，因而容易引入模型外形误差：②一套不同尺寸　

模型的风洞实验　要保持相同的Ｒｅ数也不是很容易做到的，若不　

７层；喷淋２区：８层至２５层；喷淋３区２６层至４１层；喷淋４区：