[发明专利]一种列车整车环境风洞试验段

说明书

本申请公开了一种列车整车环境风洞试验段，该试验段包括：试验段主体和类驻室结构；其中，所述试验段主体，用于提供列车整车环境模拟试验测试场所；所述类驻室结构为内部中空的腔体结构，一端与风洞收缩段和喷口段连接；另一端与试验段主体连接，且与所述试验段主体连接的截面面积相同，所述截面面积大于所述喷口段截面面积，用于将所述喷口段扩张至所述试验段主体。本申请解决了现有技术中如何在减小风洞占地面积的基础上，降低由于大阻塞比和洞壁干扰、风速和静压梯度对风洞带来的影响的技术问题。

技术领域

本申请涉及环境风洞技术领域，尤其涉及一种列车整车环境风洞试验段。

背景技术

环境风洞是用于对试验车辆进行环境试验，模拟风速、温度、湿度、雨、雪等多种环境条件的大型专用设备，可以进行CFD模拟或高速列车缩比模型的气动风洞试验等。整车环境风洞为列车空调系统提供最大限度模拟真实气候环境的试验条件，利于优化列车空调系统，提升能效与乘坐舒适性，因此，整车环境风洞是风洞设计重要一部分。

目前，常规低速风洞根据试验段设计不同分为开口风洞和闭口风洞，闭口风洞是指风洞的空气动力学模拟系统中与收缩段连接的喷口段直接与试验段连接，且喷口段与试验段的尺寸相同，但是由于喷口段与试验段的尺寸相同会造成高铁列车整车横截面积较大，大阻塞比势必会对试验段风速的测量带来不可忽视的影响，同时由于列车整车结构较长的特点也会导致当使用闭口试验段时的轴向静压梯度过大，若通过减小增大阻塞比或使用开口风洞(驻室结构)来建设环境风洞，使得整个风洞的占地面积会变大，因此，如何在减小风洞占地面积的基础上，降低由于大阻塞比和洞壁干扰对风速和静压梯度对风洞带来的影响成为亟待解决的问题。

发明内容

本申请解决的技术问题是：针对现有技术中如何在减小风洞占地面积的基础上，降低由于大阻塞比和洞壁干扰对风速和静压梯度对风洞带来的影响。本申请提供了一种列车整车环境风洞试验段，本申请实施例所提供的方案中，风洞试验段包括试验段主体和类驻室结构；所述类驻室结构为内部中空的腔体结构，包括第一段和第二段；所述第一段对应的空腔结构中设置有风洞的收缩段和喷口段；所述第二段与所述试验段主体连接，且所述第二段与所述试验段主体连接的截面面积与所述试验段主体截面面积相同。即通过第二段将喷口段扩张至试验段主体，有了类驻室结构作为过渡增大试验段截面积，在设备投资和占地面积有限的条件下，可以增大模型与壁面的距离，降低避免带来的流场干扰，同时在较长的试验段主体内，会逐步发展形成一定厚度的边界层，在轴向上就会形成静压梯度，降低流场品质。

第一方面，本申请实施例提供一种列车整车环境风洞试验段，该试验段包括：试验段主体和类驻室结构；其中，所述试验段主体，用于提供列车整车环境模拟试验测试场所；所述类驻室结构为内部中空的腔体结构，包括第一段和第二段；所述第一段对应的空腔结构中设置有风洞的收缩段和喷口段；所述第二段与所述试验段主体连接，且所述第二段与所述试验段主体连接的截面面积与所述试验段主体截面面积相同，所述截面面积大于所述喷口段截面面积，所述第二段用于将所述喷口段扩张至所述试验段主体。

本申请实施例所提供的方案中，风洞试验段包括试验段主体和类驻室结构；所述类驻室结构为内部中空的腔体结构，包括第一段和第二段；所述第一段对应的空腔结构中设置有风洞的收缩段和喷口段；所述第二段与所述试验段主体连接，且所述第二段与所述试验段主体连接的截面面积与所述试验段主体截面面积相同。即通过第二段将喷口段扩张至试验段主体，有了类驻室结构作为过渡增大试验段截面积，在设备投资和占地面积有限的条件下，可以增大模型与壁面的距离，降低避免带来的流场干扰，同时在较长的试验段主体内，会逐步发展形成一定厚度的边界层，在轴向上就会形成静压梯度，降低流场品质。

可选地，所述截面面积与所述喷口段截面面积之间比值为1.84。

可选地，所述第二段的形状为扩压器形状。

在本申请实施例所提供的方案中，将所述第二段的形状设计为扩压器形状，可以尽可能地补偿压力损失。

可选地，所述第二段的侧面设置有切角。