[实用新型]利用汽车行驶风测试结构颤振的自由振动装置

说明书

本实用新型公开了一种利用汽车行驶风测试结构颤振的自由振动装置，该装置包括设备柜、试验平台、支架和竖向约束装置；所述的设备柜设置在箱式货车的货箱上，用于放置试验控制系统、数据采集和数据处理系统；所述的试验平台固定于设备柜的顶面，在试验平台上设有两个平行的支架，在支架与试验平台之间设有竖向约束装置，试件通过竖直约束装置约束在两个支架之间；所述的试验平台上设有激光位移传感器、风速风向测定仪和振动测量仪。本实用新型具有操作简便的特点,试验流程快捷高效、应用广泛、造价低廉。

技术领域

本实用新型涉及一种试验装置，具体涉及一种利用汽车行驶风测试结构颤振的自由振动装置。

背景技术

目前，国内结构气动力系数的主要研究手段依然是风洞试验。风洞试验技术主要来源于国外，技术成熟，结果可靠。但是风洞试验往往代价高昂，仪器安装及操作复杂。目前国内外用于薄板颤振测试的风洞试验存在试验场所占地面积大、能耗高、试验装置庞大且复杂和造价高等缺陷，这严重限制了广大科研和设计人员进行结构抗风分析和研究的范围。

随着交通行业的发展，路面愈来愈平直，同时汽车运行愈来愈平稳，速度也愈来愈可控。通过将结构模型放置于汽车上，让带模型的汽车沿着高速公路以一定速度匀速行驶，不仅与航空航天领域飞行器在空气中飞行类似，而且还能利用汽车行驶风测试结构的抗风性能，这样便产生了一种新的结构抗风试验方法。流体力学方面的风洞试验是依据运动的相对性原理，将实物或实物模型固定在人工环境中，人为制造气流流过，获取试验数据，研究气体流动及其与模型的相互作用，以了解实际物体的空气动力学特性的一种空气动力实验方法。

发明内容

针对目前国内外固定式风洞的不足，本实用新型的目的旨在提供一种利用汽车行驶风测试结构颤振的自由振动装置，具体的说是一种通过车辆运动产生风场，进而对结构颤振进行测试研究的移动式类风洞装置。

为实现上述目的，本实用新型可以通过以下技术方案来实现：

一种利用汽车行驶风测试结构颤振的自由振动装置，该装置包括设备柜、试验平台、支架和竖向约束装置；所述的设备柜设置在箱式货车的货箱上，用于放置试验控制系统、数据采集和数据处理系统；所述的试验平台固定于设备柜的顶面，在试验平台上设有两个平行的支架，在支架与试验平台之间设有竖向约束装置，试件通过竖直约束装置约束在两个支架之间；所述的试验平台上设有激光位移传感器、风速风向测定仪和振动测量仪。

进一步，所述的竖向约束装置由八根垂直弹簧和两根刚性杆组成，所述刚性杆分别安装在试件的两侧，所述八根垂直弹簧等分为上下两部分，其中上半部分垂吊在刚性杆端部与支架顶部之间，下半部分连接在刚性杆端部与试验平台之间。

进一步，在竖向约束装置的外侧设有封闭箱，防止汽车行驶风对试件以外的部分产生影响。

进一步，所述的设备柜通过有线或无线的方式将数据传输到车厢内部，供试验人员实时监测。

本实用新型产生的有益效果是：本实用新型利用汽车行驶风来模拟类风洞装置，具有操作简便的特点，试验流程快捷高效、组装形式灵活，适用性广、造价低廉。

附图说明

图1为本实用新型的纵断面图；

图2为本实用新型的横断面图；

图3为本实用新型的俯视图；

图4为封闭箱内部结构示意图；

图5为封闭箱的立体图；

图6为本实用新型在车箱内的安置示意图；

图7为薄板颤振试验流程图；

图中：1-货箱、2-设备柜、3-支架、4-刚性杆、5-竖向约束装置、6-试件、7-激光位移传感器、8-风速风向测定仪、9-振动测量仪、10-封闭箱、11-试验平台。

具体实施方式