教学用风洞

⑴ 什么是风洞，有什么作用

风洞指的是风洞实验室，是以人工的方式产生并且控制气流，用来模拟飞行器或实体周围气体的流动情况，并可量度气流对实体的作用效果以及观察物理现象的一种管道状实验设备，它是进行空气动力实验最常用、最有效的工具之一。

风洞实验是飞行器研制工作中的一个不可缺少的组成部分。它不仅在航空和航天工程的研究和发展中起着重要作用，随着工业空气动力学的发展，在交通运输、房屋建筑、风能利用等领域更是不可或缺的。这种实验方法，流动条件容易控制。实验时，常将模型或实物固定在风洞中进行反复吹风，通过测控仪器和设备取得实验数据。

风洞实验中，需要用支架把模型支撑在气流中。支架的存在，产生对模型流场的干扰，称为支架干扰。虽然可以通过试验方法修正支架的影响，但很难修正干净。近来，正发展起一种称为"磁悬模型"的技术。在试验段内产生一可控的磁场，通过磁力使模型悬浮在气流中。

(1)教学用风洞扩展阅读

实验原理

风洞一般称之为风洞试验。简单地说，就是依据运动的相对性原理，将飞行器的模型或实物固定在地面人工环境中，人为制造气流流过，以此模拟空中各种复杂的飞行状态，获取试验数据。这是现代飞机、导弹、火箭等研制定型和生产的“绿色通道”。简单的说，风洞就是在地面上人为地创造一个“天空”。至于我们国家的风洞为什么会选择建在大山深处，那是历史原因造成的。

风洞试验中，天平测量得到的模型气动力在转换到气流坐标系上时会因为模型迎角测量的误差引入模型气动力系数误差，而此误差在一些条件下可以占到总的气动力系数误差的25%。因此，准确的迎角测量技术是获得高精度气动特性试验数据的基础。风洞试验数据精确度的先进指标要求模型的阻力系数误差在马赫数Ma位于0.4～0.9的范围内时不超过0.0001，这就要求模型迎角的测量误差不能超过0.01°。

⑵ 什么是风洞，主要用于做什么科学实验

风洞（wind tunnel）即风洞实验室，是以人工的方式产生并且控制气流，用来模拟飞行版器或实体周围气体的流动情权况，并可量度气流对实体的作用效果以及观察物理现象的一种管道状实验设备，它是进行空气动力实验最常用、最有效的工具之一。
研究空气动力学的重要实验装置。。。

⑶ 风洞应该选用什么样的风机

风机就是一复个非常简单的制设备，根据您的需求，关键问题在于风机电机的控制上。
要满足您的这些要求，唯一的解决方案就是使用高压变频器对风机电机进行控制，只有变频器能实现0转速启动，并逐步缓和地加速到目标转速。（并且加速时间是可调的）变频调速的过程就无极调速，您可以选择风机额定转速内的任意一个点，并且能非常稳定的保持其转速。还能非常好的解决低转速运行时因无法持续输出电流而导致的电机发热问题。
我公司做过某知名品牌汽车的试验风洞风机，也做过其他很多需要工艺调节电机做试验用的企业，效果都非常显著。
如果您马上要上设备的话，可以加我，我们再进一步沟通下。

⑷ 风洞都是用类似风扇的机械吹风吗

1高超声速风洞，动力装置采用储能装置（高压气源系统、真空系统），工作原理与结构与超声速风洞相同，为了防止更为严重的气流冷凝，气流必须加热。高超声速风洞的种类有很多，比如低密度高超声速风洞，激波管、激波风洞，炮风洞，热射风洞，长射式风洞，电弧加热器、电弧风洞，弹道靶。前三种主要用于一般传热模拟，后四种主要用于高焓模拟，比如高超声速环境下的烧蚀、侵蚀、电离和化学反应等。喷管：请看喷管部分的截面是先减小后增大的，它的作用是增加风速。在了解如何增加风速之前，我们先要了解一些知识。流体是可压缩的，当流体的速度增大到一定程度（一般当M>0.3)我们就将流体当作可压缩流体来对待。可压缩的意思就是流体在流动过程中密度变化不能被忽略的流动，由于液体的可压缩性很小，我们一般只将气体当作可压缩流体。

2这个公式叫做：面积-速度关系式通过这个公式，我们可以推断：当0<=M<1时，面积减小，速度增大；面积增大，速度减小。当M>1时，面积增大，速度增大；面积减小，速度减小。当M=1时，它对应一个最小面积，我们接下来会谈到。先通过减少面积将一个亚声速气体（M<1)加速到声速（M=1)而后通过增加面积将气体加速到超声速（M>1)，这个东西就叫做收缩-扩张管。（关于为什么当M=1时，减小面积速度增大，这个与两边的压力有关，只有当两边的压力达到一个特定的值的时候才能实现上述转换，否则当面积增大时，声速气流又会变回亚声速气流）于是就构成了超声速风洞的喷管部分。

⑸ 风洞具体是干什么用的

它是用来研究物体在流体里的受力情况，比如说航空器，高楼，大桥等等在风和水里所受力情况，用于改进设计方案，研究事故原因等。

⑹ 做烟风洞设计急需烟风洞的各项数据

烟风洞是物理来教学中利用负压源产生烟流，从而让学生看清气流流经不同形状物体时状态的教具。
在制作时，先按图将两个饮料瓶的瓶颈和一个透明的饮料瓶相接，相接处固定两块导流板，并在左端瓶盖上开一孔，插入一根烟嘴并用密封胶胶牢。用另外一只饮料瓶做负压瓶，用橡皮管连接。在实验瓶中段背面衬一张黑纸，这样可以清楚地看到烟雾。实验瓶内用竹签将实验模型飞机或机翼固定。负压瓶底端开孔并插入一橡皮管，装一个医院输液用的控制阀。
如图放置烟风筒，确认所有接口密封不漏气后，在烟嘴上插入一支点燃的香烟。然后在负压瓶内装满水，松开下端橡皮管上的控制阀，开始放水，由于右瓶内产生负压，烟气被慢慢吸入烟风洞主体，可清楚地看清气流流经模型时的变化情况了。
实践起来可能有一定的难度，要自己好好琢磨~~~我也说不清楚数据了~~~将就一下哦

⑺ 风洞的作用

如今"风洞"这个名词已为许多读者，乃至广大青少年所熟悉。风洞，是指在一个管道内，用动力设备驱动一股速度可控的气流，用以对模型进行空气动力实验的一种设备。最常见的是低速风洞。最近位于四川绵阳的中国空气动力学研究和发展中心已建成具有世界水平的2.4米跨声速风洞(风洞常以试验段尺度命名)。这样大尺度的跨声速风洞，世界上只有美国和俄罗斯等少数国家才有。大家知道，风洞是发展航空航天事业的关键设备，研制任何飞机，包括军用飞机、民用飞机以及航天飞机，都必须首先在风洞中进行大量试验，试验飞机能不能飞起来，能飞多高多快和多远以及其他各项飞行性能等。2.4米跨声速风洞的建成表明，我国已进入世界航空航天大国的行列。
风洞——研制飞行器的先行官
决定一架飞机或其他飞行器的飞行性能，如速度、高度等，除飞机重量、发动机推力等要素外，最重要的因素是作用于飞机的空气动力。空气动力主要决定于飞机的外形。在设计和研制飞机时，首先是设计其外形，由此就可以确定作用于飞机的空气动力并推算飞行性能。但是，这个工作只能做在最前，不能在飞机造出来以后。确定飞机空气动力的实验设备主要是风洞。人们把风洞和风洞试验叫做航空航天的先行官是恰如其分的。
风洞实验的基本原理是相对性原理和相似性原理。根据相对性原理，飞机在静止空气中飞行所受到的空气动力，与飞机静止不动、空气以同样的速度反方向吹来，两者的作用是一样的。但飞机迎风面积比较大，如机翼翼展小的几米、十几米，大的几十米(波音747是60米)，使迎风面积如此大的气流以相当于飞行的速度吹过来，其动力消耗将是惊人的。根据相似性原理，可以将飞机做成几何相似的小尺度模型，气流速度在一定范围内也可以低于飞行速度，其试验结果可以推算出其实飞行时作用于飞机的空气动力。
飞行器(包括飞机、直升机、巡航导弹等)在风洞中的试验内容主要有测力试验(测量作用于模型的空气动力，如升力、阻力等，确定飞行性能)；测压试验(测量作用于模型表面压力分布，确定飞机载荷和强度）；布局选型试验 (模型各部件做成多套，可以更换组合，选择最佳的飞机布局和外形)等等。随着飞行器性能的提高和改进；风洞试验所需要的时间不断增加。40年代，研制一架螺旋桨飞机，风洞试验时间是几百小时。至70年代初，一架喷气式客机的风洞试验时间是4-5万小时。航天器(如洲际导弹、卫星、宇宙飞船等)大部分航行在大气层外，基本上与空气无关，但其发射和返回是在大气层中，仍然需要在风洞中进行试验。如美国的航天飞机，在不同风洞中总共进行了10万小时的试验。
风洞的发展
世界上公认的第一个风洞是英国人于1871年建成的。美国的莱特兄弟 (O.Wright和W.wright)于1901年制造了试验段0.56米见方，风速12/s的风洞，从而于1903年发明了世界上第一架实用的飞机。风洞的大量出现是在20世纪中叶。
为了试验炮弹的气动力作用和研究超声速流动，瑞士阿克雷特(G.Ackttet)于1932年建成了世界第一座超声速风洞，试验段面积0.4米×0·4米，马赫数(风速与声速之比）2。适应跨超声速飞行器的发展，1956年美国建成世界最大的跨超声速风洞，试验段面积488米×4.88米，马赫数0.8-4.88，功率为16.1万kW。1958年，美国航天局建成试验段直径0.56米，马赫数可高达18-22的高超声速风洞。
为了提高风洞实验的雷诺数(模拟尺度或粘性效应的相似准则)，1980年，美国将一座旧的低速风洞改造成为世界最大的全尺寸风洞(可以直接把原形飞机放进试验段中吹风)，试验段面积24.4米×12.2米，风速150m/s，功率10万kW。1975年，英国建成一座低速压力风洞，试验段5米×4.2米，风速95-110m/s，压力3个大气压，功率1.4万kW，试验雷诺数(它是一个无量纲数)8×106。80年代，美
国建成一座低温风洞，以氮气(氮气凝固点低，适于低温下工作)为工作介质，温度范围340-78K，压力可达9个大气压，试验段2.5米×2.5米，马赫数0.2-1.2，雷诺数高达120×106。
我国的风洞建设发展迅速。1977年，中国空气动力研究与发展中心建成亚洲最大的低速风洞，串联双试验段：8米×6米和16米×l2米，风速100m/s，功率7800kW。1999年，又建成具有世界规模的跨声速风洞，试验段口径2.4米，马赫数0.6-1.2。
风洞应用扩大到一般工业
随着工业技术的发展，从60年代开始，风洞试验(主要是低速风洞)从航空航天领域扩大到一般工业部门。反映各行各业的发展越来越需要空气动力学和风洞试验的参与，已经形成了新的学科：“工业空气动力学”和“风工程学”。
例如，当汽车速度达到180km/h时，空气阻力可占总阻力的1/3。对小汽车模型进行风洞试验，合理修形。可使气动阻力减小75%。对建筑物模型进行风载荷试验，从根本上改变了传统的设计方法和规范，大型建筑物如大桥、电视塔、大型水坝、高层建筑群等，己规定必须要进行风洞试验，而且模型必纲模拟实物的刚度 (即弹性模型)，测量"风振特性"。这方面已有教训。1940年，美国塔科马(Tacoma)大桥，一座大型钢索吊桥，因为并不很大的风载荷，导致桥体强迫振动和共振，引起断塌，因而受到学界广泛重视。对于大型工厂、矿山群，也要做成模型，在风洞中进行防止污染和扩散的试验。
为此，应运而生出现了许多"大气边界层风洞"。在这种风洞中，试验段的气流并不是均匀的，从风洞底板向上，速度逐渐增加，模拟地面"风"的运动情况(称为大气边界层)。国内已出现了十几座这样的风洞。
风洞试验模拟的不足及其修正
风洞试验既然是一种模拟试验，不可能完全准确。概括地说，风洞试验固有的模拟不足主要有以下三个方面。与此同时，相应也发展了许多克服这些不足或修正其影响的方法。
1.边界效应或边界干扰
真实飞行时，静止大气是无边界的。而在风洞中，气流是有边界的，边界的存在限制了边界
附近的流线弯曲，使风洞流场有别于真实飞行的流场。其影响统称为边界效应或边界干扰。克服
的方法是尽量把风洞试验段做得大一些(风洞总尺寸也相应增大)，并限制或缩小模型尺度，减小边界干扰的影响。但这将导致风洞造价和驱动功率的大幅度增加，而模型尺度太小会便雷诺数变小。近年来发展起一种称为"自修正风洞"的技术。风洞试验段壁面做成弹性和可调的。试验过程中，利用计算机，粗略而快速地计算相当于壁面处流线应有的真实形状，使试验段壁面与之逼近，从而基本上消除边界干扰。
2.支架干扰

风洞试验中，需要用支架把模型支撑在气流中。支架的存在，产生对模型流场的干扰，称为支架干扰。虽然可以通过试验方法修正支架的影响，但很难修正干净。近来，正发展起一种称为"磁悬模型"的技术。在试验段内产生一可控的磁场，通过磁力使模型悬浮在气流中。

3.相似准则不能满足的影响
风洞试验的理论基础是相似原理。相似原理要求风洞流场与真实飞行流场之间满足所有的相似准则，或两个流场对应的所有相似准则数相等。风洞试验很难完全满足。最常见的主要相似准则不满足是亚跨声速风洞的雷诺数不够。以波音737飞机为例，它在巡航高度(9000m)上，以巡航速度(927km/h)飞行，雷诺数为2.4×107，而在3米亚声速风洞中以风速100m/s试验，雷诺数仅约为1.4×106，两者相距甚远。提高风洞雷诺数的方法主要有:
(1)增大模型和风洞的尺度，其代价同样是风洞造价和风洞驱动功率都将大幅度增加。如上文所说美国的全尺寸风洞。
(2)增大空气密度或压力。已出现很多压力型高雷诺数风洞，工作压力在几个至十几个大气压范围。我国也正在研制这种高雷诺数风洞。
(3)降低气体温度。如以90K(-1830C)的氮气为工作介质，在尺度和速度相同时，雷诺数是常温空气的9倍多。世界上已经建成好几个低温型高雷诺数风洞。我国也研制了低温风洞，但尺度还比较小。

⑻ 风洞是什么有什么用

风洞(wind
tunnel)就是用来研究空气动力学的一种大型试验设施。风洞其实不是个洞，而是一条大型隧道或版管道，里面权有一个巨型扇叶，能产生一股强劲气流。气流经过一些风格栅，减少涡流产生后才进入试验室。
风洞主要用来测量汽车的风阻，风阻的大小用风阻系数cd或cw表示，风阻系数越小，说明它受空气阻力影响越小。各类汽车风阻系数见34页图。
风洞不单是用来测量风阻，还可以研究气流绕过车身时所产生的效应，如升力、下压力，还可以模拟不同的气候环境，如炎热、寒冷、下雨或下雪等情况。这样，工程师们便可以知道汽车在不同环境下的工作情况，特别是冷却水箱散热、制动系统散热等问题。
风洞是由飞机制造业最先应用的。从上世纪60年代起，世界各大汽车公司和有关机构开始建立自己的风洞试验室。
我国也有风洞——中国航空动力研究所风洞实验室。它主要承担中国航天和航空机械的风洞实验任务，也可用作汽车、建筑物、运动设备的风洞实验，最大风速100米／秒。
大众汽车公司的多用途风洞实验室是可模拟多种环境条件下的汽车风洞实验，空气温度可在-30℃至+45℃调节，湿度为5％至95％，最大风速为180公里／时。

⑼ 风洞有什么作用

风洞，是产生人工气流并能观测气流或气流与物体之间相互作用的管道装置版。凡要生产各权类飞机的飞行器，必须通过风洞实验，否则就无法确定飞行器的气动布局和评估其气动性能。风洞的产生和发展是同航空航天技术的发展密切相关的，它直接为各种飞行器的研制服务。

现代飞行器的设计对风洞的依赖性很大。例如20世纪50年代美国B-52型轰炸机的研制，就进行了约10000小时的风洞实验。而第一架航天飞机的研制，就进行了约100000小时的风洞实验。这就是说，设计新的飞行器必须经过风洞实验。风洞中的气流要有不同的速度和不同的密度，甚至不同的温度，这样才能模拟各种飞行器的真实飞行状态。因此，风洞是飞行器研制中必不可少的设备，风洞的规模和完善往往反映航天航空技术的发展水平。全世界的风洞总数已达千余座，凡能制造飞机和其他飞行器的国家，必有风洞。

⑽ 风洞是用来 做什么的

风洞，实际上是一种能在其中按需要造成一定速度的气流并能在其中进行各种空气动力学的模拟试验的装置。风洞广泛应用于航空、气象、工程等领域。

按气流速度，风洞可分为低速风洞，高亚声速风洞和跨声速、超声速、高超声速风洞;按工作方式，风洞可分为持续工作式风洞、暂冲式风洞;按结构可分为开口式、闭口式两种。

风洞通常由收缩段、实验段、扩散段和测量控制等部分组成。气象上应用的一般属低速风洞，主要有仪器检定风洞、云雾实验风洞、大气环境模拟风洞等。仪器检定风洞用来校准、检验测风仪器并对这些仪器的动力学性能作研究。云雾实验风洞用来模拟大气层云雾滴变化的微观过程，这时风洞中还需有温度、湿度、压力的控制系统。大气环境模拟风洞运用相似原理，模拟大气边界层气象条件，研究边界层动力学和热力学特性及其变化规律，研究大气中扩散物的扩散、迁移规律以及地形和热力条件对它的影响，这时风洞中常需设置一定地形特征、热力条件及烟气示踪物等。

中国气象科学研究院计量所的0.8米(指实验段截面尺寸为0.8米×0.8米)风洞属低速回流闭口式风洞。它作为我国等级最高的风速标准设备，不仅承担着气象部门风速标准量值传递和风速仪器测试工作，还承担着国家技术监督局委托的其他部门的有关仪表的风速量值传递任务。

上述的“量值传递”一词，其含义为，通过检定，将国家基准所复现的计量单位量值逐级传递到工作用计量器具上，在计量基准与工作用计量器具之间建立一定的量值关系，通过这种关系对计量器具的测值进行订正，以保证测量结果的量值准确一致。实际上，反过来说，就是计量器具及其测得的量值在允许的误差范围内可追溯到国家基准，而国际上称此叫“溯源性”。因此，“溯源性”和“量值传递”这互为反义的两个词，都是用来说明计量基准与工作用计量器具之间的量值关系的。

中国气象科学研究院计量所的0.8风洞所承担的风洞标准量值传递任务，就是通过国家技术监督局授权使用的气流速度一级标准及其配套设备，把风速标准值逐级传递到工作用测风仪器上。所谓“逐级传递”，就是由国家气象计量站用风速一级标准检定省气象局的风速计量设备，而省气象局以此检定结果作为二级标准来检定县局工作用的测风仪器，从而建立基层用的测风仪器与国家标准间的量值关系，为测风仪器在业务使用中进行测值订正提供了条件，保证了测量结果的准确性和可靠性。