[发明专利]一种钢流道汽车风洞喷嘴段的制作方法

说明书

本发明公开了一种钢流道汽车风洞喷嘴段的制作方法，该制作方法包括：制作胎板式胎架；在同一胎板式胎架上不分先后制作上片段、下片段、左片段、右片段；制作水平胎架；在水平胎架上将上片段、下片段、左片段、右片段合拢成后段；制作前段、中段；将前段与中段合拢后整体吊装并与后段合拢成喷嘴段，前段、后段之间通过中段连接；在前段与中段上配钻第一螺孔，在中段与后段上配钻第二螺孔；将喷嘴段拆分后运输至目的地；将前段、中段、上片段、下片段、左片段、右片段合拢成喷嘴段，在第一螺孔、第二螺孔中分别安装紧固件，将上片段、下片段、左片段、右片段之间的焊缝焊接。本发明的有益效果为有效的控制风洞钢流道安装精度。

技术领域

本发明属于风洞制造领域，具体涉及一种钢流道汽车风洞喷嘴段的制作方法。

背景技术

汽车风洞是用来产生人造气流（人造风）的管道，在这种管道中能造成一段气流均匀流动的区域，汽车风洞试验就在这段风洞中进行。本文所介绍的中国汽车工程研究院风洞综合实验室属于实车风洞，尺寸较大。实车风洞中用来产生强大气流的风扇是很大的，其风扇直径达9m。该汽车风洞项目技术复杂，建设费用高。比以往的传统钢结构项目要求高出很多，没有相应的施工经验可以借鉴。该汽车空气动力学声学风洞钢流道（Aero-acousticWind Tunnel，简称AAWT)，项目工程地点位于重庆市，中国汽车工程研究院股份有限公司内，空气动力学声学风洞为国内迄今为止最大的汽车风洞。该风洞综合实验室项目技术复杂，由钢流道结构和混凝土结构混合组成，钢流道结构部分主要包括喷嘴段（DS）、沉降室（VK）、试验平台（PL）、拐角段（E1/E2/E3/E4）、扩散段（GD/HD）等。

钢结构流道是风洞实验室的载体，需满足汽车风洞试验的各种不同环境或条件要求，项目涉及设备较多，安装调试技术要求高。为保证设备安装调试顺利进行，对钢结构流道的精度提出了极高的要求：钢结构流道壳体内表面的平整度要求为±1.5mm，特别是靠近喷嘴段出风口处的平整度要求为±1mm。钢结构相邻分段的连接形式为螺栓连接，分段端面形似一个矩形或者圆形“法兰盘”。为减少现场钻配的工作量，原则上所有螺栓孔在零件加工阶段预先钻好。这样一来，分段端口的主尺寸精度必须要得到精确控制，另外，相邻分段连接处尺寸应完全匹配，才能保证连接分段的“法兰盘”顺利用螺丝连接。

风洞钢流道每个段的整体尺寸都比较大，如果整体制作，无法运输至重庆。钢结构需经船运和陆运，运至重庆施工现场。每个段需进行小分段划分，使每个小段的尺寸满足运输要求，而分开制作无法保证精度。由于分段建造方式为分片段制造，片段合拢后最多可以控制端口装配主尺寸，无法保证法兰盘的螺丝孔全部对应。精度要求如此之高，决定了该项目不能按以往的传统钢结构工艺建造施工，必须进行详细施工策划，进行全过程精度控制，才能保证该项目风洞钢流道达到技术精度要求，顺利交付。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种钢流道汽车风洞喷嘴段的制作方法，本发明能够确保钢流道分段制作精度是可控的，前后分段连接的精度也可达到技术要求，进而为风洞实验室的整体建设打好基础。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种钢流道汽车风洞喷嘴段的制作方法，该制作方法包括：

制作胎板式胎架；

在同一胎板式胎架上不分先后制作上片段、下片段、左片段、右片段；

制作水平胎架；

在水平胎架上将上片段、下片段、左片段、右片段合拢成后段，后段的大口端面朝下，后段的小口端面朝上；

制作前段、中段；

将前段与中段合拢后整体吊装并与后段合拢成喷嘴段，前段、后段之间通过中段连接；

在前段与中段上配钻第一螺孔，在中段与后段上配钻第二螺孔；

将喷嘴段拆分成前段、中段、上片段、下片段、左片段、右片段后运输至目的地；