[发明专利]一种翻车机起尘量风洞模拟试验模型装置及试验方法

权利要求书

1.一种基于翻车机起尘量风洞模拟试验模型装置的试验方法，所述试验模型装置包括地坑模型(1)、支撑架(2)、动力装置(3)、车厢模型(4)和翻车机房模型(5)，所述地坑模型(1)中分别设置所述支撑架(2)、所述动力装置(3)，所述车厢模型(4)转动连接在所述支撑架(2)上，并由所述动力装置(3)驱动转动，所述翻车机房模型(5)与所述地坑模型(1)对接安装，且接缝处密闭防尘；所述试验方法包括以下步骤，其特征在于：

步骤一、清洁风洞内部灰尘，避免测量干扰；

步骤二、准备地坑模型(1)、支撑架(2)、动力装置(3)、车厢模型(4)和翻车机房模型(5)，并分别对所述支撑架(2)、所述翻车机房模型(5)、所述地坑模型(1)和所述动力装置(3)进行称重，将所述车厢模型(4)的净重记为M0，并且将所述支撑架(2)、所述翻车机房模型(5)、所述地坑模型(1)和所述动力装置(3)的总重量记为M2；

步骤三、在所述车厢模型(4)中装满试验物料，并使试验物料的顶部与所述车厢模型(4)的顶部齐平，称重满载的所述车厢模型(4)的重量，记为M1；

步骤四、在风洞中设置翻车机起尘量风洞模拟试验模型装置；

步骤五、开启所述风洞风机至试验风速；

步骤六、开启所述动力装置(3)，驱动所述车厢模型(4)按与原型相同角速度进行翻转来模拟翻车作业，所述车厢模型(4)翻转后，所述车厢模型(4)内的试验物料一部分被所述风洞风机吹散而形成粉尘，另一部分落入所述地坑模型(1)内形成剩余物料，当所述车厢模型(4)内的试验物料落尽后，停止所述风洞风机的工作；

步骤七、试验结束后将所述车厢模型(4)、所述支撑架(2)、所述翻车机房模型(5)、所述动力装置(3)以及含剩余物料的所述地坑模型(1)进行称重，并将所述车厢模型(4)、所述支撑架(2)、所述翻车机房模型(5)、所述动力装置(3)和含剩余物料的所述地坑模型(1)的总重量记为M3；

步骤八、计算模型起尘量Mm＝M1+M2-M3；

步骤九、计算模型总翻车作业量Qm＝M1-M0；

步骤十、通过模型原型相似比λ，获得在实际原型中该工况下翻车机在翻车机房中的起尘量，计算公式为:

其中，λ为模型起尘率与原型起尘率之比，同时为模型与原型的几何相似比；Qm为模型总翻车作业量，Mm为模型计算起尘量，Qp为实际原型总翻车作业量，Mp为实际原型计算起尘量；η＝M/Q×100％，物理意义是起尘量M占总翻车作业量Q的百分比；下标m表示模型，下标p表示实际原型；

步骤十一、调整试验风向和风速，以及调整试验物料的含水率，重复步骤一到步骤十，得到实际原型中起尘量随风速、风向、含水率因素的变化规律。

2.根据权利要求1所述的一种基于翻车机起尘量风洞模拟试验模型装置的试验方法，其特征在于，根据实际原型中的气象数据风速风向统计数据、现场含水率情况、翻车机作业时间，并结合模拟试验结果评估散货港口翻车机在翻车机房中的年起尘量期望值。