小型低速直流式风洞的总体和结构设计
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目 录
1. 概论……………………………………………………………………（1）
1.1 风洞及其用途………………………………………………………… (1）
1.1.1 空气动力试验的必要性 ………………………………………………（1）
1.1.2 风洞在飞行器研制与发展中的地位和作用…………………………（2）
1.1.3 风洞在工业空气动力学方面的应用………………………………… （4）
1.2 风洞的分类、组成及其设计特点…………………………………… （5）
1.2.1 风洞的分类、组成…………………………………………………… （5）
1.2.2 各类风洞的设计特点………………………………………………… （5）
2. 风洞设计原理与程序…………………………………………… （8）
2.1 影响风洞设计的相似准则…………………………………………… （6）
2.2 风洞设计……………………………………………………………… （6）
2.2.1 风洞的建造地点……………………………………………………… （6）
2.2.2 风洞型式的选取……………………………………………………… （6）
2.2.3 采用成熟技术,不断发展新技术………………………………………（7）
[资料来源：http://think58.com]
2.3. 风洞设计程序………………………………………………………… （7）
3. 低速直流式风洞气动设计………………………………………（8）
3.1. 概述…………………………………………………………………… （8）
3.2. 试验段…………………………………………………………………（10）
3.2.1试验段口径……………………………………………………………（10）
3.2.2 试验段截面形状………………………………………………………（12）
3.2.3 试验段的长度…………………………………………………………（12）
3.2.4 闭口试验段的边界层影响……………………………………………（13）
3.2.5 模型支撑方式…………………………………………………………（14）
3.3 稳定段…………………………………………………………………（15）
3.3.1稳定段直径和收缩比…………………………………………………（15）
3.3.2 蜂窝器…………………………………………………………………（18）
3.3.3 阻尼网…………………………………………………………………（18）
3.3.4静流段…………………………………………………………………（19）
3.4 收缩段…………………………………………………………………（19）
[来源：http://think58.com]
3.4.1收缩段长度……………………………………………………………（19）
3.4.2收缩曲线………………………………………………………………（20）
3.4.3收缩度内场计算……………………………………………………… （22）
3.5 扩散段…………………………………………………………………（22）
3.5.1常规扩散段的扩散角…………………………………………………（22）
3.6 防护网…………………………………………………………………（23）
3.7 风扇段…………………………………………………………………（24）
3.7.1风扇段的位置…………………………………………………………（25）
3.7.2风扇段截面积…………………………………………………………（25）
3.7.3风扇段整流装置………………………………………………………（26）
3.7.4正反旋风扇……………………………………………………………（27）
3.7.5变距风扇………………………………………………………………（27）
3.7.6驱动电机位置…………………………………………………………（27）
3.8 风扇……………………………………………………………………（27）
3.8.1影响风扇设计的主要因素……………………………………………（28）
3.8.2止旋片…………………………………………………………………（30）
3.9 风扇系统的减振和降噪技术…………………………………………（31）
3.9.1风扇系统的特征振动和减振措施……………………………………（31）
3.9.2风扇的降噪和降噪措施………………………………………………（32）
3.10 直流式风洞进、排气装置及其他方面的设计………………………（33）
3.10.1进气装置………………………………………………………………（33）
3.10.2排气装置气动设计……………………………………………………（34）
3.10.3隔断幕…………………………………………………………………（34）
3.10.4进口消声器……………………………………………………………（35）
3.10.5支架与加强肋…………………………………………………………（35）
4. 低速直流式风洞结构设计…………………………………………(35)
4.1 低速直流式风洞总体设计……………………………………………（36）
4.2 试验段结构设计………………………………………………………（37）
4.3 风扇段结构设计………………………………………………………（37）
4.4 稳定段结构设计………………………………………………………（38）
4.5 收缩段结构设计………………………………………………………（42）
参考文献 ………………………………………………………………………（43）
致谢………………………………………………………………………………(44)
附录………………………………………………………………………………（45）
学士学位论文原创性声明
本人声明，所呈交的论文是本人在导师的指导下独立完成的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含法律意义上已属于他人的任何形式的研究成果,也不包含本人已用于其他学位申请的论文或成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
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小型低速直流式风洞的总体和结构设计
摘要：该文论述了一个小型低速直流式风洞的总体和结构设计详情。该课题设计是基于空气动力学基础上进行小型低速直流式风洞的设计，且偏重于结构设计。该设计的主要目标是设计出一个合理可行的、简单适用而且结构紧凑占地面积小的小型低速直流式风洞。
在老师悉心指导下，查阅、翻译了许多国内外相关资料，一座切实可行的低速直流式风洞最终定型。该设计的风洞，其试验段为闭口式的，这是根据国内外常规低速风洞的设计经验，为了减少试验段能量损失，降低风洞的运转功率而定的。试验段与扩散段连接出设有压力平衡缝。试验段的天平根据机械天平的设计经验采用自行设计的机械天平，来测量飞机模型的升力和阻力。试验段规格为1.8×0.7×0.5（m3），设计风速为5～25m/s，设计的风扇功率为5kw,采用的额定功率8kw定制的电机，可实现无级调速。风洞的第二扩散段段及第二扩散段设计布置在试验段等段的后方，既实现了直线布局，又保证了气流的品质。采用这种布局，主要是考虑到水平式直流式风洞的占地长度过大，而该风洞能显著地减少风洞设备的占地面积。经过设计分析绘制总图，确定该风洞总体尺寸为：13m×3m。通过本设计，可以详细地了解到低速直流式风洞的结构及运行特点。 [资料来源：http://think58.com]
关键字：风洞 无极调速 风洞天平 直流式 [资料来源：http://www.THINK58.com]
The Structure Design Of small perpendicular plane direct-current low-speed wind tunnel
Student name：Chen yong Class：050313
Supervisor： Jang shan yuan
Abstract：This article elaborated small perpendicular plane direct-current low-speed wind tunnel structural design details. This graduation project is precisely carries on the small backflow low-speed wind tunnel based on the aerodynamics foundation in the structural design research. This design essential target is designs one reasonably feasible, simply is suitable moreover the structure compact area small small perpendicular plane wind tunnel.
In teacher under devotedly instruction, the consult, has translated many domestic and foreign correlation datas, a practical and feasible perpendicular plane backflow low-speed wind tunnel finally finalizes. This design wind tunnel, its test section for closed type, this is according to the domestic and foreign convention low-speed wind tunnel design experience, in order to reduce the test section energy to lose, reduces the wind tunnel the operating power to decide. The test section and the divergent section connect are equipped with the pressure balance seam. The test section balance basis mechanical balance design experience uses the mechanical balance which independently designs, air mapping plane model lifting force and resistance. The test section specification is 1.8×0.7×0.5(m3), the design wind speed is 5~25m/s, the design ventilator power is 5kw, uses the rated power for 8kw tailor-made electrical machinery, may realize the stepless speed regulation. The wind tunnel second divergent section and the second change-over portion design arrangement in section and so on test section place above, namely has realized the vertical form layout.. Uses this kind of layout, mainly is considers the level -like circular wind tunnel the area oversized, but this wind tunnel can obviously reduce the wind tunnel installation the area. After the design analysis plan assembly drawing, determined this wind tunnel overall size is: 13m×3m. Through the design detail that vertical plane back to the structure and operation of the wind-tunnel characteristics. [资料来源：http://THINK58.com]
Keyword：wind tunnel，Speed Promise，balance，direct-current [资料来源：http://THINK58.com]
Signature of Supervisor：