[发明专利]基于惯性原理驱动的高速车辆风洞模型的运行装置

说明书

本发明属于风洞试验技术领域，涉及一种基于惯性原理驱动的高速车辆风洞模型的运行装置，包括风洞实验室、试验导轨、车辆试验模型、加速段、减速段；加速段上设置有加速装置；减速段上设置有减速装置；加速装置止靠在车辆试验模型上并向车辆试验模型提供初始运动动力；加速装置的末端与加速段上表面的试验导轨的端部相接；车辆试验模型获得由加速装置提供的初始运动动力后，依靠惯性依次从加速段进入风洞实验室，最终在减速段上的减速装置的作用下停止运动。本发明适用于加速距离短、瞬时加速达到上百公里每小时的速度、不受车辆外形限制、可降低设计成本以及能够提高试验的安全性的基于惯性原理驱动的高速车辆风洞模型的运行装置。

技术领域

本发明属于风洞试验技术领域，涉及一种加速装置，尤其涉及一种基于惯性原理驱动的 高速车辆风洞模型的运行装置。

背景技术

截止2018年底，中国高铁营业里程达到2.9万公里以上，高速公路里程数达13万公里， 其中桥梁占比50％以上，随着“港珠澳大桥”等超级工程的诞生，桥梁跨度越来越大，交通 的运行面临着“跨海穿山”以及风环境更加恶劣的挑战。

由于国内外因强风引起的高速车辆在行驶时的安全事故频发，轻则路网终端，重则车毁 人亡，保证高速行驶的车辆安全运行成为了现在科研人员与工程人员一个亟需解决的问题。 目前在重点气动安全研究方面，重点研究的是车辆的气动外形，车辆以及附属设施的气动干 扰，以及风对结构的动力特性的影响，而这些研究方法中，风洞试验是一个及其重要的方法 与手段。而目前常规风洞试验所开展的工作重要是静态的结构试验，而往往这种方式很难完 全解释出结构间的气动问题，开展一种节能高效的试验装置系统与方法对于科学研究具有非 常重要且现实的意义。

发明内容

为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种适用于加速距离短、瞬时 加速达到上百公里每小时的速度、不受车辆外形限制、可降低设计成本以及能够提高试验的 安全性的基于惯性原理驱动的高速车辆风洞模型的运行装置。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于惯性原理驱动的高速车辆风洞模型的运行装置，其特征在于：所述基于惯性原 理驱动的高速车辆风洞模型的运行装置包括风洞实验室、试验导轨、车辆试验模型加速段； 所述加速段和风洞实验室的上表面均铺设有试验导轨；所述加速段上设置有加速装置；所述 加速装置止靠在车辆试验模型上并向车辆试验模型提供初始运动动力；所述加速装置的末端 与加速段上表面的试验导轨的端部相接；所述车辆试验模型获得由加速装置提供的初始运动 动力后，依靠惯性依次从加速段进入风洞实验室。

作为优选，本发明所采用的加速装置包括高速伺服电机、旋转带轮、外齿推力板、高强 度旋转传送带；所述高强度旋转传送带缠绕在旋转带轮上；所述高速伺服电机与旋转带轮相 连并通过旋转带轮带动高强度旋转传送带转动；所述外齿推力板的一端设置在高强度旋转传 送带上并与高强度旋转传送带同步转动，另一端插入车辆试验模型中。

作为优选，本发明所采用的旋转带轮至少是两个；所述高强度旋转传送带呈环状并由旋 转带轮撑开拉紧；所述高速伺服电机与任一个旋转带轮相连并通过旋转带轮带动高强度旋转 传送带转动。

作为优选，本发明所采用的高速伺服电机通过旋转带轮以及高强度旋转传送带向带动车 辆试验模型提供初始运动动力后，所述车辆试验模型在加速段上表面的试验导轨上的瞬时速 度不小于100km/h。