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小比例汽車風洞測試平臺開發(fā)
2020-10-09 15:02:49· 來源：中國汽研汽車風洞技術
隨著我國汽車空氣動力學技術的發(fā)展，整個行業(yè)對于汽車風洞試驗的需求也日趨強烈，而緊缺的整車風洞試驗資源以及高昂的風洞試驗費用，一定程度上影響了汽車風洞試
隨著我國汽車空氣動力學技術的發(fā)展，整個行業(yè)對于汽車風洞試驗的需求也日趨強烈，而緊缺的整車風洞試驗資源以及高昂的風洞試驗費用，一定程度上影響了汽車風洞試驗技術在整車開發(fā)中的廣泛應用。為了改善這一現(xiàn)狀，中國汽研風洞中心開發(fā)了小比例汽車風洞集成化測試平臺。本期將詳細介紹該平臺的種類以及開發(fā)案例。
1.小比例汽車風洞集成化測試平臺種類
中國汽研風洞中心開發(fā)的小比例汽車風洞集成化測試平臺產(chǎn)品通常分為三類：（1）迷你型風洞；（2）桌面型科研風洞；（3）常規(guī)型科研風洞。
迷你型風洞
此類風洞小巧、方便，適用于各類展覽、演示，通常應用于各大車展、課程教學演示等，可進行煙流演示試驗、簡單測力試驗等。裝置結構示意圖如圖1所示，主要技術指標如下：
· 風洞噴口尺寸：150mm*150mm（推薦，可定制）
· 最大風速：50kph（推薦，可定制）
· 流場參數(shù)指標不做要求
· 配備煙流發(fā)生裝置，可定制單分量測力天平
圖1 迷你型直流式風洞示意圖
圖2 迷你型直流式風洞實物圖
圖3 迷你型直流式風洞煙流演示試驗
桌面型科研風洞
此類風洞適用于開展科研型的整車縮比模型氣動試驗和小型零部件氣動試驗等，可進行煙流演示試驗、六分量測力試驗、表面測壓試驗、整車模型尾流測試等。裝置結構示意圖如圖4所示，主要技術指標如下：
· 風洞噴口尺寸：400mm*300mm
（推薦，可定制，最大推薦0.5m量級）
· 最大風速：100kph（推薦，可定制）
· 可定制直流式風洞和回流式風洞
· 流場參數(shù)指標部分滿足WLTP要求
· 配備煙流發(fā)生裝置
· 可定制六分量測力天平，推薦1/18縮比模型氣動試驗
· 可定制路面模擬裝置（路面移動帶）
· 可配套開展PIV試驗
圖4 桌面型回流式科研風洞示意圖
常規(guī)型科研風洞
此類風洞尺寸較大，適合開展科研型的較大尺寸整車模型試驗以及零部件試驗等，可進行煙流演示試驗、六分量測力試驗、表面測壓試驗、尾流測試等。此類風洞流場指標好、適用范圍廣，裝置結構示意圖如圖5和圖6所示，主要技術指標如下：
· 風洞噴口尺寸：500mm*500mm
（推薦，可定制，最大推薦1.0m量級）
· 最大風速：180kph（推薦，可定制）
· 可定制直流式風洞和回流式風洞
· 可定制3/4開口試驗段和閉口試驗段，3/4開口試驗段可選配路面模擬裝置（路面移動帶）
· 流場參數(shù)指標滿足GJB 1179A-2012和WLTP要求
· 配備煙流發(fā)生裝置
· 可定制六分量測力天平，推薦1/8比例模型氣動試驗（1.0m量級噴口）
· 可配套開展PIV試驗
圖5 常規(guī)型回流式科研風洞示意圖
圖6 常規(guī)型直流式科研風洞示意圖
圖7 縮比汽車模型PIV尾流測試結果
上圖：尾流速度流線圖 下圖：尾流渦量分布
2. 開發(fā)案例
2020年9月26日，（第十六屆）北京國際汽車展覽會（Auto China 2020）在北京中國國際展覽中心盛大開幕。
在展覽中心新館E1展位，廣汽研究院空氣動力學展區(qū)所展示的一款迷你型風洞正是由中國汽研風洞中心設計開發(fā)。以下圖片及小視頻為車展現(xiàn)場實拍。
桌面風洞細節(jié)圖
通過搭建桌面型或常規(guī)型科研風洞測試平臺，主機廠可以開展一系列的應用研究工作，如：通過縮比模型風洞試驗建立主機廠全部車型氣動數(shù)據(jù)庫，用于主機廠后續(xù)新車型開發(fā)的早期參考；通過零部件風洞試驗進行零部件（后視鏡、門把手、天線等）氣動性能開發(fā)或零部件換熱性能開發(fā)，設計綜合性能優(yōu)異的汽車零部件。
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