[实用新型]一种用于风洞试验的建筑外风场模拟测试装置

说明书

本实用新型公开了一种用于风洞试验的建筑外风场模拟测试装置，包括：风室，风室的一个侧面上设有进风口，进风口用于与风洞洞口相连通；建筑模型和多个颗粒传感器，建筑模型固定在风室内，颗粒传感器设置在建筑模型的外表面；位于风室内可自由运动的多个轻质球，轻质球包括球体和设置在球体表面的颗粒物；PIV摄像机，设置在风室内，且位于建筑模型远离进风口的一侧；信号处理模块，颗粒传感器的输出端和PIV摄像机的输出端均与信号处理模块的输入端连接。本实用新型结构简单、便于操作，将轻质球作为放大风场信息的媒介，通过PIV摄像机测量建筑模型外的流速分布，使得模拟测试结果更加全面、准确，可广泛应用于风洞试验装置技术领域。

技术领域

本实用新型涉及风洞试验装置技术领域，尤其涉及一种用于风洞试验的建筑外风场模拟测试装置。

背景技术

随着城镇化的发展和建筑技术的发展，城镇中建筑物的高度也越来越高。不同形状、高度、结构的高层建筑也越来越多。这些建筑物不可避免的对其周围的环境风场产生较大的影响，如：当风扰流建筑物时，往往会出现下冲、尾流、涡流等现象，显著影响下风向空间、建筑物底部空间的气流，导致其风环境复杂化。同时，伴随着气流的分离、漩涡脱落等，建筑物可能会在相应的风载荷作用下产生结构变形，甚至结构损坏等严重后果。因此，建筑物周围的风环境及风载荷特性的研究对建筑物及其结构设计具有非常重要的意义。

现有的相关试验装置，大多仅限于进行风速、湍流度等参数的测量，无法对建筑外流场空间结构和流动特性进行测试分析。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于：提供一种结构简单、测试准确的用于风洞试验的建筑外风场模拟测试装置。

本实用新型所采取的技术方案是：

一种用于风洞试验的建筑外风场模拟测试装置，包括：

风室，所述风室的一个侧面上设有进风口，所述进风口用于与风洞洞口相连通；

建筑模型和多个颗粒传感器，所述建筑模型固定在所述风室内，所述颗粒传感器设置在所述建筑模型的外表面；

可自由运动的多个轻质球，所述轻质球包括球体和设置在所述球体表面的颗粒物，所述轻质球位于所述风室内；

PIV摄像机，所述PIV摄像机设置在所述风室内，且位于所述建筑模型远离所述进风口的一侧；

信号处理模块，所述颗粒传感器的输出端和所述PIV摄像机的输出端均与所述信号处理模块的输入端连接。

进一步，所述球体为泡沫球体，所述颗粒物为金属粉尘。

进一步，所述颗粒传感器为金属颗粒传感器。

进一步，所述建筑外风场模拟测试装置还包括第一隔层网和第二隔层网，所述第一隔层网和所述第二隔层网均设置在所述风室内，所述轻质球位于所述第一隔层网和所述第二隔层网之间。

进一步，所述第一隔层网位于所述建筑模型与所述进风口之间，所述第二隔层网位于所述建筑模型与所述PIV摄像机之间。

进一步，所述信号处理模块包括机器学习处理单元，所述颗粒传感器的输出端和所述PIV摄像机的输出端均与所述机器学习处理单元的输入端连接。

进一步，所述建筑外风场模拟测试装置还包括显示模块，所述显示模块的输入端与所述机器学习处理单元的输出端连接。