[发明专利]风致颗粒物漂移的风洞试验设备

说明书

提供了一种风致颗粒物漂移的风洞试验设备，设备安装于风洞的试验段，其包括驱动组件和筛网组件，筛网组件包括用于安装筛网的内框，筛网用于装载颗粒物，驱动组件包括第一电机，驱动组件输出第一电机输出的转动，风洞试验设备还包括轨道，轨道用于安装于风洞的壁部，第一电机安装于筛网组件，筛网组件可移动地支撑于轨道，驱动组件的输出端与轨道啮合从而驱动筛网组件沿轨道移动。该设备利用风洞试验段的流场，轨道安装于风洞试验段的壁部，省去专用于支撑轨道的复杂的支撑结构，因而该风洞试验设备的结构简单，迎风面小，成本低廉，可行性高且阻塞率较低，风剖面影响小，可以有效地对实际大跨复杂结构进行雪荷载模拟。

技术领域

本公开涉及风洞试验设备，特别涉及一种风致颗粒物漂移的风洞试验设备。

背景技术

常规风洞缩尺试验是建筑设计雪荷载的主流研究手段，具有成本低参考性高等优点。将建筑结构及其周边干扰物按照一定比例缩小后置于风洞试验段试验台上，根据流体力学相似准则，选取特定直径、密度的颗粒物(如塑料碎、硅砂、小苏打、木屑等等)，以及特定的风速，即可较大程度地再现降雪和风致雪飘移的整个过程，最终分布可作为建筑物面积雪分布的参考取值。

然而，现有的常规风洞雪荷载试验设备主要面向科学研究需求设计，往往忽略设备迎风面积的控制，结构复杂，阻塞比大，导致模型缩尺比例较高，针对建筑设计中通常出现的大跨复杂屋面结构无法完整模拟，甚至定性试验分析都较为困难。

现有技术提出了以下试验设备。

CN106017850A公开一种户外风致雪飘移的试验装置，该装置通过风机装置提供风力，震动筛网提供降雪环境。该试验装置相当于一套全新的户外风洞系统，造价昂贵，且该装置高度依赖外部温度、风力等气候环境。

CN108181075A公开一种自然降雪风洞模拟试验装置，目标建筑物被箱体罩住，风洞的吹风装置吹出的风经箱体限定的路径吹向目标建筑物，该装置具有两层振动筛网和支撑结构，支撑结构将振动筛网支撑于目标建筑物的上方，通过振动筛网的往复反向振动可达到精确控制模拟降雪量大小的目的。该装置具有以下缺点：

第一，箱体和支撑结构的体积较大，导致阻塞比较高，降低风洞的使用效率，使试验模型缩尺比被迫放大，试验结果精度降低；

第二，向振动筛网填料、补料不方便；

第三，当试验完毕后，风洞内若需进行其他类型风洞试验，需彻底拆除试验装置，下次雪荷载试验前亦需耗费人力物力重装设备。

发明内容

鉴于上述现有技术的状态而做出本公开。本公开的目的在于提供一种风致颗粒物漂移的风洞试验设备，其能够有效模拟风致颗粒物对建筑结构的影响，且结构简单、阻塞比低、试验便捷。

提供了一种风致颗粒物漂移的风洞试验设备，其包括驱动组件和筛网组件，所述筛网组件包括用于安装筛网的内框，所述筛网用于装载颗粒物，所述驱动组件包括第一电机，所述驱动组件输出所述第一电机输出的转动，所述风洞试验设备还包括轨道，所述轨道用于安装于风洞的壁部，所述第一电机安装于所述筛网组件，所述筛网组件可移动地支撑于所述轨道，所述驱动组件的输出端与所述轨道啮合从而驱动所述筛网组件沿所述轨道移动。

优选地，所述风洞试验设备包括相对设置的两个所述轨道，所述驱动组件还包括可转动地安装于所述筛网组件的至少一个第一传动轴，所述第一传动轴与所述第一电机的输出轴啮合，一个所述第一传动轴的两端与两个所述轨道分别啮合。

优选地，所述风洞试验设备还包括升降组件，所述升降组件的输出端连接所述内框，从而所述升降组件驱动所述内框升降。

优选地，所述筛网组件还包括外框，所述外框外套于所述内框，所述外框可滑动地支撑于所述轨道，所述升降组件支撑于所述外框，所述内框能相对于所述外框升降。