技术领域
[0001] 本发明涉及风洞技术领域，尤其是涉及一种风洞中消除边界层的装置及风洞。
相关背景技术
[0002] 如图1至图3所示，现有技术风洞包括直接相连的实验段300和收缩段200，收缩段200位于实验段300上游，风洞内设置有主风机100，主风机100位于所述收缩段200上游，主风机100工作时，吹出的气流经过收缩段200进入实验段300。为了消除实验段300底部表面边界层，行业内现有做法一般是在实验段300下部单独设置抽风机400，对实验段400底部气流进行抽吸，这样，需要额外增加设备，且抽吸气流500方向与主气流600方向相反，边界层消除效果不佳，且影响实验段300的气流品质，从而影响实验精度。
具体实施方式
[0031] 下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0032] 下面结合图4至图8来描述根据本发明一方面实施例的风洞中消除边界层的装置。
[0033] 如图4至图8所示，根据本发明一方面实施例的风洞中消除边界层的装置，风洞包括直接相连的实验段3和收缩段2，收缩段2位于实验段3上游，风洞内设置有主风机1，主风机1位于收缩段2上游，风洞中消除边界层的装置包括旁通风道4，旁通风道4的入口401与收缩段2连通，旁通风道4的出口402与实验段3连通且位于实验段3的底壁内表面上，以使旁道风道内出来的旁通气流5与收缩段2出来的主气流6同向。
[0034] 根据本发明一方面实施例的风洞中的消除边界层的装置，风洞为气流闭环回路，当主风机1工作时，使得气流在风洞中循环流动，主风机1吹出的气流经过收缩段2进入实验段3，为实验段3提供环境条件；通过设置旁通风道4，对流经收缩段2的气流进行分流，分流后一部分为主气流6用于进行实验测试，另一部分为旁通气流5通过旁通风道4从实验段3的底部表面吹出，且旁道风道内出来的旁通气流5与收缩段2出来的主气流6同向，利用旁道气流能够更有效地消除实验段3底部气流边界层，且不影响主气流6品质，可以确保主气流6技术指标，确保了实验精度；同时，无需增肌额外设备如现有技术中的边界层抽吸装置，降低了修建和后期的维护成本。此外，本发明一方面实施例的风洞中消除边界层的装置结构简单，成本低。
[0035] 根据本发明一方面的一个实施例，旁通风道4的入口401与收缩段2的底部相连通。这样，旁通风道4设置位置较为合理。
[0036] 根据本发明一方面的一些实施例，风洞中消除边界层的装置包括还包括调节风门7，调节风门7设置在旁通风道4的入口401处，以关闭和打开入口401。可以理解的是，通过在旁道风道的入口401处设置调节风门7，可以根据实际需要调节风门7的开度，以有效地消除实验段3底部气流边界层的同时，不影响主气流6品质可以确保主气流6技术指标。
[0037] 根据本发明一方面进一步的实施例，调节风门7有两个，两个调节风门7分别设置在旁通风道4的入口401的相对两侧。通过设置两个调节风门7，可以实现打开或关闭旁通风道4的入口401。
[0038] 根据本发明一方面进一步的实施例，调节风门7与控制系统相连，控制系统控制调节风门7的开度。这样，可以实现风门自动调节。
[0039] 根据本发明一方面再进一步的实施例，控制系统还控制主风机1转速，以控制旁通气流5与主气流6无缝对接，确保主气流6技术指标并消除实验段3底部气流边界层。
[0040] 下面结合图4至图8来描述根据本发明另一方面实施例的风洞中消除边界层的装置。
[0041] 如图4至图8所示，根据本发明另一方面实施例的风洞中消除边界层的装置，风洞包括直接相连的实验段3和收缩段2，收缩段2位于实验段3上游，风洞内设置有主风机1，主风机1位于收缩段2上游，风洞中消除边界层的装置包括旁通风道4和调节风门7，其中，旁通风道4的入口401与收缩段2的底部连通，旁通风道4的出口402与实验段3连通且位于实验段3的底壁内表面上，以使旁道风道内出来的旁通气流5与收缩段2出来的主气流6同向；调节风门7有两个，两个调节风门7分别设置在旁通风道4的入口401处的相对两侧，以关闭和打开入口401；两个调节风门7与控制系统相连，控制系统控制调节风门7的开度，控制系统还控制主风机1转速，以控制旁通气流5与主气流6无缝对接。
[0042] 根据本发明另一方面实施例的风洞中的消除边界层的装置，风洞为气流闭环回路，当主风机1工作时，使得气流在风洞中循环流动，主风机1吹出的气流经过收缩段2进入实验段3，为实验段3提供环境条件；通过设置旁通风道4，对流经收缩段2的气流进行分流，分流后一部分为主气流6用于进行实验测试，另一部分为旁通气流5通过旁通风道4从实验段3的底部表面吹出，且旁道风道内出来的旁通气流5与收缩段2出来的主气流6同向，通过在旁道风道的入口401处设置两个调节风门7，通过特定控制系统控制调节风门7的开打，并调整风洞中的主风机1转速，达到了旁通气流5与主气流6调控的无缝对接，利用旁道气流能够更有效地消除实验段3底部气流边界层，且不影响主气流6品质，可以确保主气流6技术指标，确保了实验精度；同时，无需增肌额外设备如现有技术中的边界层抽吸装置，降低了修建和后期的维护成本。此外，本发明另一方面实施例的风洞中消除边界层的装置结构简单，成本低。
[0043] 本发明还提出一种风洞。
[0044] 根据本发明实施例的风洞，包括根据本发明一方面的任意一个实施例的风洞中消除边界层的装置，或者包括根据本发明另一方面的风洞中消除边界层的装置。
[0045] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0046] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
