1.一种多环境模拟高通用性风洞实验装置,其特征在于:包括回形的实验管道,实验管道内设置有动力段、过渡段、增压段、实验段、三通连管、扩散段、收缩段、导风控制段和出风管; 其中,三通连管的两个接头连接在实验管道上,另一个接头连接制冷段,内部设置三通阀门阀,制冷段上设置有制冷压缩机; 动力段用于提供风力,并可调节风力大小、湿度和温度; 过渡段用于扩大风洞内部空间,并进行压力的疏导; 增压段用于增大风洞内部气压,在风力薄弱区补充空气,提升风速; 实验段用于放置风力实验设备,并测试风力实验设备的性能; 收缩段用于增大风压,提高输出风的密度; 导风控制段用于控制风向与风的气流形状; 出风管用于排出剩余空气。
2.如权利要求1所述一种多环境模拟高通用性风洞实验装置,其特征在于:所述动力段包括动力风扇、喷雾机构、加热结构、导气孔、控制平台和圆柱状外壳; 动力风扇位于所述动力段的中央,由三个叶片组成,其中叶片与中央转轴的连接处设置有用于控制调节叶片的小型电机; 喷雾机构位于动力风扇的前端,在喷雾机构的两侧和底部均设置喷雾孔,用于产生不同密度的水雾,改变风的湿度; 加热结构为设置于喷雾机构下方的电阻丝; 导气孔连接外部供气装置,用于提供充足的气源; 控制平台紧贴圆柱状外壳内壁,用于控制叶片角度与转速、喷雾机构的喷雾量、加热结构的功率以及所述动力段的启停。
3.如权利要求1所述一种多环境模拟高通用性风洞实验装置,其特征在于:所述过渡段包括双圆孔导风管、圆方混合导风管和拐角导管; 其中双圆孔导风管的两端的连接处均为圆环状,用于连接圆环状接口; 圆方混合导风管一端为方形,另一端为圆环形,导风管为圆柱形,用于将方形接口过度至圆形接口; 所述拐角导管用于改变风向,满足回流段功能。
4.如权利要求1所述一种多环境模拟高通用性风洞实验装置,其特征在于:所述增压段包括增压管和气体增压泵; 增压管为圆柱形大口径粗管,大口径可使容风量增多,提高内部风量,增压管侧壁设置进气孔,并通过进气孔连接气体增压泵; 气体增压泵用于风洞风力薄弱段的气体补充,增大气压,恢复风力。
5.如权利要求1所述一种多环境模拟高通用性风洞实验装置,其特征在于:所述实验段包括风向与波形实验段、综合实验段和风机覆冰实验段;所述实验段为透明结构,便于观察所述实验段内设备的现象; 风向与波形实验段紧连所述导风控制段,能准确地接受经设定风向与波形的风; 综合实验段的两端均连接有所述收缩段,用于大型设备的实验; 风机覆冰段设置于所述制冷段的下风向,用于模拟风机覆冰的自然环境。
6.如权利要求1所述一种多环境模拟高通用性风洞实验装置,其特征在于:所述三通连管包括铝合金连管、橡胶密封圈和三通阀门; 橡胶密封圈位于铝合金连管内部,紧贴三通阀门,用于增强铝合金连管的气密性; 三通阀门为球状的电子球阀,中间开有T字型圆柱孔,可通过调节孔的方向控制风洞功能,当T字孔的横段平行于所述三通连管的横段,竖段孔背对所述三通连管的竖段孔,此时直流段导通,无法回流,为直流式风洞模式;当T字孔的横段垂直于所述三通连管,竖段孔正对进气道,此时回流段导通,无法直流,为回流式风洞模式; 电子球阀控制连接计算机主机。
7.如权利要求1所述一种多环境模拟高通用性风洞实验装置,其特征在于:所述制冷段包括方形连管、喷雾机构和所述制冷压缩机; 喷雾机构用于增加空气湿度,便于汽水结冰; 制冷压缩机可提供零度以下的冷空气,使喷雾装置产生的水汽迅速结冰。
8.如权利要求1所述一种多环境模拟高通用性风洞实验装置,其特征在于:所述导风控制段包括横纵导风叶片和输出风波形控制器; 横纵导风叶片位于连管的上风向,分为水平转动设置的横向导风叶片中竖直转动设置的纵向导风叶片; 输出风波形控制器由上下五个导流模块构成,导流模块通过推杆电机竖直移动设置,控制输出风波形上下移动; 控制器用于改变输出风的气流形状。
9.如权利要求8所述一种多环境模拟高通用性风洞实验装置,其特征在于:所述横向导风叶片和纵向导风叶片的两端均设置有同步轮,位于同一端的同步轮通过同步带传动连接,同用于驱动的同步轮设置于控制电机的输出轴上。