[发明专利]一种适用于高流动性颗粒的模拟降雪的风洞实验装置

说明书

本发明涉及一种适用于高流动性颗粒的模拟降雪的风洞实验装置，适用如石英砂等流动性较大的颗粒的风洞试验，所述装置包括：送料机构；落粉机构：由支架以及设置在支架上的落粉组件组成，落粉组件包括落粉框架，和设置在落粉框架上并相互贴紧的上底板和下底板，在上底板和下底板上还布置有相互错开的落粉孔洞，上底板与落粉框架相对固定设置，并与其配合形成接受送料机构输送颗粒的落粉盘，下底板还由驱动件连接并驱动沿上底板平面移动；移测机构：设置在落粉机构旁并用于测量位于落粉机构下方的测量区域的颗粒堆积高度。与现有技术相比，本发明的装置结构简单，试验成本低，模拟真实度较高，并可有效保证试验区域内颗粒的堆积高度保持均匀。

技术领域

本发明涉及一种风洞试验装置，尤其是涉及一种适用于高流动性颗粒的模拟降雪的风洞实验装置。

背景技术

在寒冷和多雪地区，因雪灾导致的房屋倒塌和人员伤亡的事件时有发生。雪荷载作为结构设计中重要的设计荷载，其对建筑屋盖结构的影响不可忽视，尤其对于大跨度结构、低矮建筑结构、轻型屋盖结构以及膜结构建筑等，雪荷载在风力作用下形成的不均匀分布情况对结构造成的破坏更为显著。因此，合理确定屋盖表面雪荷载取值至关重要，也是现阶段工程设计人员广泛关注和研究的关键问题。由于低温风洞和人工造雪装置造价昂贵，因此在风洞中采取替代颗粒来模拟降雪是目前科研人员较为经济的研究雪荷载分布的方法。

中国专利201510044247.8公开了一种能模拟降雪过程的绿色环保节能风洞，包括依次连接的进气口、动力段、扩散段、稳定段、水雾生成段和试验段；所述进气口设置在室外；在所述动力段内安装有风机；在所述水雾生成段内的上部设有雾化气动喷嘴，所述雾化气动喷嘴设有进气口和进水口，所述进气口通过压力气体管路与压力气源连接，所述进水口通过压力水管路与压力水源连接；在所述雾化气动喷嘴的下方设有分流板，所述分流板的俯仰角度可调。该专利的装置仍然属于采用人工造雪装置，造价相对比较高昂。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种适用于高流动性颗粒的模拟降雪的风洞实验装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种适用于高流动性颗粒的模拟降雪的风洞实验装置，适用于流动性较大的石英砂等颗粒，包括：

送料机构：用于输送模拟降雪的颗粒至落粉机构；

落粉机构：由支架以及设置在支架上的落粉组件组成，所述落粉组件包括落粉框架，和设置在落粉框架上并相互贴紧的上底板和下底板，在上底板和下底板上还布置有相互错开的落粉孔洞，所述的上底板与落粉框架相对固定设置，并与其配合形成接受送料机构输送颗粒的落粉盘，所述的下底板还由驱动件连接并驱动沿上底板平面移动；

移测机构：设置在落粉机构旁并用于测量位于落粉机构下方的测量区域的颗粒堆积高度。

优选的，所述的落粉框架与支架之间还安装有弹簧。

更优选的，所述的落粉框架上还安装有使其振动的偏轴电机。

优选的，所述的落粉框架上还设有辅助颗粒落下的风扇件，该风扇件包括驱动电机、硬质扇叶和塑料软刷，其中，塑料软刷布置在硬质扇叶下表面并贴合所述上底板上表面。

优选的，所述的送料机构包括集料桶、进料管和分料管，其中，进料管的两端分别连接集料桶和分料管，分料管置于落粉盘上方并用于将颗粒送入落粉盘。

优选的，所述的移测机构包括移测架，以及设置在移测架上的滑轨、探头和链条，所述的探头设置在滑轨上，并由链条牵引沿滑轨移动。

优选的，所述的驱动件包括连杆和推杆，其中，连杆的两端分别铰接下底板和推杆的一端，推杆的中部通过支点轴承安装在落粉框架上。