[实用新型]一种模拟龙卷风的试验装置

说明书

本实用新型实施例公开了一种模拟龙卷风的试验装置，解决了现有的试验装置采用敞开式的试验区域，导致的试验区域风场容易受到外部空气对流影响的缺陷，提高了试验精度。本实用新型实施例提供的一种模拟龙卷风的试验装置，包括：旋转装置、吸气段、扩散段；吸气段为圆筒结构，包括吸气段顶端通风口和吸气段底端通风口，吸气段顶端通风口和吸气段底端通风口之间为通风管道，旋转装置设置于吸气段顶端通风口内部；扩散段为圆筒结构，包括扩散段顶端和扩散段底端，扩散段顶端和扩散段底端之间为通风管道，扩散段顶端设置有与吸气段底端通风口一致的扩散段顶端通风口，扩散段底端设置有扩散段底端通风口；吸气段底端与扩散段顶端连接外壁为密封连接。

技术领域

本实用新型涉及龙卷风模拟领域，尤其涉及一种模拟龙卷风的试验装置。

背景技术

龙卷风是一种剧烈旋转的区域性小尺度大气旋涡，具有突发性强、破坏力大等缺点。龙卷风经过建筑和构筑物，往往造成房屋、输电塔等结构破坏和人员伤亡。为了提高结构对龙卷风的抗风性能，有必要研究龙卷风的风场特性和对结构产生的荷载。由于龙卷风的形成机理和风场结构十分复杂，必须通过现场观测或人工模拟试验的方法来研究龙卷风的风场特性，而现场观测具有投资大、成本不可控的因素，因此一般采取人工模拟龙卷风的方法。

现有的人工模拟龙卷风装置由于结构设计的原因，往往采用敞开式的试验区域，导致了试验区域的风场容易受到外部空气对流影响的缺陷，从而影响龙卷风风场的试验精度。

实用新型内容

本实用新型实施例提供的一种模拟龙卷风的试验装置，解决了现有的试验装置采用敞开式的试验区域，导致的试验区域风场容易受到外部空气对流影响的缺陷，提高了试验精度。

本实用新型实施例提供的一种模拟龙卷风的试验装置，包括：旋转装置、吸气段、扩散段；

所述吸气段为圆筒结构，包括吸气段顶端通风口和吸气段底端通风口，所述吸气段顶端通风口和所述吸气段底端通风口之间为吸气段通风管道，所述旋转装置设置于所述吸气段顶端通风口内部；

所述扩散段为圆筒结构，包括扩散段顶端和扩散段底端，所述扩散段顶端和所述扩散段底端之间为扩散段通风管道，所述扩散段顶端设置有与所述吸气段底端通风口一致的扩散段顶端通风口，所述扩散段底端设置有扩散段底端通风口；

所述吸气段底端与所述扩散段顶端连接外壁为密封连接。

可选地，还包括蜂窝器，包括蜂窝器顶端和蜂窝器底端，所述蜂窝器为多孔状结构，所述蜂窝器顶端与所述吸气段底端通风口密封连接；

所述蜂窝器底端与所述扩散段顶端通风口密封连接。

可选地，还包括收缩段，所述收缩段包括收缩段顶端和收缩段底端，所述收缩段顶端与所述扩散段底端通风口密封连接。

可选地，所述收缩段的内壁设置有泡沫层。

可选地，所述收缩段内壁的泡沫层厚度与所述模拟龙卷风的试验装置产生的龙卷风的直径成反比。

可选地，还包括入流区，所述入流区包括上圆形板和下圆形板，所述上圆形板与下圆形板均与所述模拟龙卷风的试验装置同轴设置，所述上圆形板和下圆形板之间设置有夹层；

所述上圆形板开设有与所述收缩段底端匹配的上圆形板开口；

所述上圆形板开口与所述收缩段底端为相通连接。

可选地，还包括导流片，所述导流片包括上边和下边，所述导流片设置于所述入流区夹层之间，所述导流片的上边与所述上圆形板底面固定连接，所述导流片的下边与所述下圆形板表面固定连接。

可选地，所述上圆形板的直径大于所述扩散段内径。

可选地，所述扩散段的内径为所述扩散段顶端通风口的直径三倍以上。