[发明专利]一种应用于风场特性风洞试验的多点同步排管测压装置

说明书

本发明公开了一种应用于风场特性风洞试验的多点同步排管测压装置，包括中心的排管柱以及两侧的两块尾板，排管柱上均匀开设有用于引出测压管线的测压孔，测压管线穿过测压孔并通过胶粘结牢固，且测压管线从两块尾板的顶部或底部穿出，并与外部的测压扫描阀相连，两块尾板的一端分别固定在排管柱两侧，另一端相交粘合在一起；排管柱的上下两端通过连接螺栓固定于实验固定支架上。本发明可以提高试验精度及效率，满足多点同步测量试验要求，且制作简单、使用及保存方便。

技术领域

本发明属于工程结构抗风试验技术领域，具体涉及一种应用于风场特性风洞试验的多点同步排管测压装置。

背景技术

对大跨、高耸等风敏感工程结构进行抗风性能风洞试验，是检验和增强强风区结构防风灾能力，减小风灾损失的有效途径。同时，明确工程结构所处复杂地形场址处的风特性参数(平均风特性参数、脉动风特性参数)可以为结构的抗风设计、安全施工及正常使用提供科学依据及技术保障。风洞试验的准确及高效要求，在来流风场的模拟阶段、在地形模型风场特性的测试阶段体现为能够对足够多的测点进行同步测量。目前进行风洞试验时风速的测量主要有风洞固有探头和坐式支架携带探头两种装置。这两种装置都是针对于常规风洞试验中(节段模型测力试验)的风速测量，当进行来流风场的模拟(刚体模型测压试验)调试时，通常采用移动坐式支架携带探头装置对风场剖面中各目标点进行逐个测量，费时费力；当进行桥址区或风电场大尺度的复杂地形模型风场特性的风洞试验时，由于要测量更多点、更大范围的风场特性，就需要一个可方便移动、可多点同步测量，且测量精度较高的风速测试装置。风洞固有探头无法移动，这在风场特性的风洞试验中无法使用，而座式支架携带探头的装置在复杂地形模型上难以固定，在较大的来流风速下容易倾倒，且二者均难以实现多点同步测量，无法高效完成风场特性的风洞试验要求。

目前针对来流风场的调试及风场特性参数的测试的风洞试验还没有专门的多点同步测试装置，试验时所用装置大多为旧装置的改进或在此基础上的简单再加工。由于没有进行针对性的设计和论证，这些改进的装置在试验时效率较低，且无法保证试验数据的可靠性以及装置使用的连续性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种应用于风场特性风洞试验的多点同步排管测压装置，可以提高试验精度及效率，满足多点同步测量试验要求，且制作简单、使用及保存方便的测试装置。

为实现上述目的本发明采用以下技术方案：一种应用于风场特性风洞试验的多点同步排管测压装置，包括中心的排管柱以及两侧的两块尾板，排管柱上均匀开设有用于引出测压管线的测压孔，测压管线穿过测压孔并通过胶粘结牢固，且测压管线从两块尾板的顶部或底部穿出，并与外部的测压扫描阀相连，两块尾板的一端分别固定在排管柱两侧，另一端相交粘合在一起；排管柱的上下两端通过连接螺栓固定于实验固定支架上。

作为本发明进一步的方案，所述排管柱与尾板等高，高度设置为边界层高度的1～1.3倍，尾板宽度为排管柱直径的3～6倍。

作为本发明进一步的方案，根据需要布设排管柱上的测压孔，测压孔的间距采用5mm～10mm，排管柱直径为20mm～50mm。

作为本发明进一步的方案，所述尾板采用1mm～2mm厚的高密度三合板制成，排管柱选用有机玻璃实心柱。

作为本发明进一步的方案，使用时为了在水平方向上多点同步测量，采用多个测压排管装置在水平方向上沿来流方向横向展开布置，各装置之间的距离宜大于排管柱直径的5倍。

本发明的有益效果是：

(1)能实现在起伏不平的复杂地形模型上固定，且在较大的来流风速下不会倾倒。

(2)能够同步测量较大范围内空间各点的风场特性参数，适于多测点、大范围、大尺度的复杂地形模型风场特性的测试及来流风场的调试。

(3)当地形模型需要转动测试其它风向角的风场特性时，测压排管装置方便拆卸、安装；