[发明专利]风洞中消除边界层的装置及风洞

说明书

本发明公开了一种风洞中消除边界层的装置，所述风洞包括直接相连的实验段和收缩段，所述收缩段位于所述实验段上游，所述风洞内设置有主风机，所述主风机位于所述收缩段上游，所述风洞中消除边界层的装置包括旁通风道，所述旁通风道的入口与所述收缩段连通，所述旁通风道的出口与所述实验段连通且位于所述实验段的底壁内表面上，以使旁道风道内出来的旁通气流与所述收缩段出来的主气流同向。确保主气流技术指标，不影响主气流品质，并消除实验段底部气流边界层。本发明的风洞中消除边界层的装置能够有效地消除实验段底部气流边界层，不影响主气流品质，成本低。本发明还公开了一种风洞。

技术领域

本发明涉及风洞技术领域，尤其是涉及一种风洞中消除边界层的装置及风洞。

背景技术

如图1至图3所示，现有技术风洞包括直接相连的实验段300和收缩段200，收缩段200位于实验段300上游，风洞内设置有主风机100，主风机100位于所述收缩段200上游，主风机100工作时，吹出的气流经过收缩段200进入实验段300。为了消除实验段300底部表面边界层，行业内现有做法一般是在实验段300下部单独设置抽风机400，对实验段400底部气流进行抽吸，这样，需要额外增加设备，且抽吸气流500方向与主气流600方向相反，边界层消除效果不佳，且影响实验段300的气流品质，从而影响实验精度。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种风洞中消除边界层的装置，能够有效地消除实验段底部气流边界层，不影响主气流品质，成本低。

根据本发明一方面实施例的风洞中消除边界层的装置，所述风洞包括直接相连的实验段和收缩段，所述收缩段位于所述实验段上游，所述风洞内设置有主风机，所述主风机位于所述收缩段上游，所述风洞中消除边界层的装置包括：

旁通风道，所述旁通风道的入口与所述收缩段连通，所述旁通风道的出口与所述实验段连通且位于所述实验段的底壁内表面上，以使旁道风道内出来的旁通气流与所述收缩段出来的主气流同向。确保主气流技术指标，不影响主气流品质，并消除实验段底部气流边界层。

根据本发明一方面实施例的风洞中的消除边界层的装置，风洞为气流闭环回路，当主风机工作时，使得气流在风洞中循环流动，主风机吹出的气流经过收缩段进入实验段，为实验段提供环境条件；通过设置旁通风道，对流经收缩段的气流进行分流，分流后一部分为主气流用于进行实验测试，另一部分为旁通气流通过旁通风道从实验段的底部表面吹出，且旁道风道内出来的旁通气流与收缩段出来的主气流同向，利用旁道气流能够更有效地消除实验段底部气流边界层，且不影响主气流品质，可以确保主气流技术指标，确保了实验精度；同时，无需增肌额外设备如现有技术中的边界层抽吸装置，降低了修建和后期的维护成本。此外，本发明一方面实施例的风洞中消除边界层的装置结构简单，成本低。

根据本发明一方面的一个实施例，所述旁通风道的入口与所述收缩段的底部相连通。

根据本发明一方面的一些实施例，所述风洞中消除边界层的装置包括还包括调节风门，所述调节风门设置在所述旁通风道的所述入口处，以关闭和打开所述入口。

根据本发明一方面进一步的实施例，所述调节风门有两个，两个所述调节风门分别设置在所述旁通风道的所述入口的相对两侧。

根据本发明一方面进一步的实施例，所述调节风门与控制系统相连，所述控制系统控制所述调节风门的开度。

根据本发明一方面再进一步的实施例，所述控制系统还控制所述主风机转速，以控制所述旁通气流与所述主气流无缝对接。

根据本发明另一方面实施例的风洞中消除边界层的装置，所述风洞包括直接相连的实验段和收缩段，所述收缩段位于所述实验段上游，所述风洞内设置有主风机，所述主风机位于所述收缩段上游，其特征在于，所述风洞中消除边界层的装置包括：