基于调节片的风速剖面模拟装置实验研究

在模拟大气边界层流动的风洞中,风速剖面模拟是关键技术之一.为了在风洞中实现大气边界层风速剖面的模拟,在风洞试验段内产生满足要求的风速剖面,本文针对一种基于调节片的风速剖面模拟装置进行了实验研究.这种基于调节片的风速剖面模拟装置在高度方向分为若干层,每层均由3片调节片组成,每片调节片按相同的规律开孔,且每层调节片均可独立控制.通过调节每层调节片的相对位置,使得每层通道的流通面积发生改变,使风洞在不同高度产生不同的阻塞度,引起气流流量的二次分配,同时在高度方向上的速度剪切,将气流的动能转化为湍流脉动,从而形成速度梯度.搭建了风速剖面模拟装置实验平台,并制作了风速剖面模拟装置试验件,使用KANOMAX公司的环境测试仪对风速剖面模拟装置下游速度分布进行测量.实验结果表明,通过改变调节片的相对位置,风速剖面模拟装置可以改变风速在竖直方向上的分布,得到线性、指数型的风速剖面.