專利名稱：一種野外便攜式試驗(yàn)風(fēng)洞的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種野外便攜式風(fēng)洞，在野外條件下進(jìn)行風(fēng)蝕、植物風(fēng) 吹響應(yīng)、土壤地表蒸散發(fā)等實(shí)驗(yàn)研究。
背景技術(shù)：
風(fēng)洞是為模擬野外風(fēng)沙現(xiàn)象而設(shè)計(jì)的。應(yīng)用風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)技術(shù)，可以不受野 外復(fù)雜自然條件的限制，對(duì)不同土壤實(shí)驗(yàn)樣本和模型所表現(xiàn)出的風(fēng)蝕特征進(jìn) 行測(cè)定，快速、準(zhǔn)確地獲取大量數(shù)據(jù)，從而對(duì)風(fēng)蝕現(xiàn)象進(jìn)行系統(tǒng)分析和研究； 亦可進(jìn)行大風(fēng)對(duì)交通、建筑物影響的研究；以及風(fēng)對(duì)農(nóng)作物影響的研究。但 由于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室風(fēng)洞所測(cè)試樣本大多取自室外，樣本經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間的搬運(yùn)后，其 土壤結(jié)構(gòu)、性狀等發(fā)生了不同程度的改變，且容易失水而導(dǎo)致植物枯死，從 而影響測(cè)定實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的代表性。
影響測(cè)定實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)失真的主要原因在于缺乏相應(yīng)野外試驗(yàn)?zāi)M設(shè)備，因 此，設(shè)計(jì)一套新型多功能野外便攜式試驗(yàn)風(fēng)洞，能夠在野外提供近似自然風(fēng) 況、可調(diào)、穩(wěn)定的風(fēng)速，以填補(bǔ)研究有關(guān)植物生理響應(yīng)、土壤地表蒸散發(fā)等 專項(xiàng)風(fēng)洞設(shè)備的空白，是擺在科技工作者面前的一項(xiàng)科研任務(wù)。 發(fā)明內(nèi)容
基于上述思路，本實(shí)用新型的目的旨在提供一種野外多功能便攜式試驗(yàn) 風(fēng)洞。
本實(shí)用新型的目的可以通過以下措施來實(shí)現(xiàn)
一種野外便攜式試驗(yàn)風(fēng)洞，是由發(fā)電機(jī)、穩(wěn)壓器、風(fēng)速調(diào)控裝置、軸流 風(fēng)機(jī)、矩形直筒體和風(fēng)速測(cè)量裝置組成。矩形直筒體由幾組可拆裝的單元筒
體構(gòu)成，單元筒體長(zhǎng)為lm，截面為0.5X0.5 m2，底部置有尼龍?zhí)海瑔卧?體的棱邊用木龍骨或金屬板固定，連接處加裝密封條，并用螺栓緊固；軸流 風(fēng)機(jī)通過導(dǎo)線連接風(fēng)速調(diào)控裝置(變頻器)、穩(wěn)壓器和發(fā)電機(jī)；實(shí)驗(yàn)段的進(jìn)風(fēng) 口和出風(fēng)口處安裝垂直風(fēng)口的整流紗網(wǎng)；矩形直筒體的一單元筒體為實(shí)驗(yàn)樣
3品室，實(shí)驗(yàn)樣品室分為i、 n不同類型。
上述的樣品室i底部有開口，頂部設(shè)風(fēng)速測(cè)量槽，皮托管穿過風(fēng)速測(cè)量
槽與風(fēng)速測(cè)量裝置連接，內(nèi)部頂端安裝人工光源；側(cè)面開有推拉門，另一側(cè)
面開有觀測(cè)窗口。
上述的樣品室n底部有開口，側(cè)面開有推拉門，3面為透明鋼化玻璃。
整流紗網(wǎng)14垂直安裝在實(shí)驗(yàn)段的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口位置，與平鋪在實(shí)驗(yàn)段
底部起阻尼作用的尼龍?zhí)号浜蟻砜刂骑L(fēng)洞內(nèi)風(fēng)速廓線，使之與自然風(fēng)狀況下 的風(fēng)速廓線相近。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)及產(chǎn)生的積極效果是
1、 本實(shí)用新型將利用風(fēng)洞研究風(fēng)蝕、植物生理響應(yīng)和土壤地表蒸散發(fā)等
諸多功能集于一身。將野外采集的樣品直接放入樣品室進(jìn)行測(cè)定和實(shí)驗(yàn)研究； 對(duì)于研究植物風(fēng)響應(yīng)及土壤地表蒸散發(fā)的實(shí)驗(yàn)研究尤能發(fā)揮其功能和作用；
2、 本實(shí)用新型樣品室設(shè)計(jì)成為兩個(gè)不同的類型，可分別用于研究植物在 自然光及人工光源下對(duì)風(fēng)吹的生理響應(yīng)特征，可針對(duì)不同的實(shí)驗(yàn)對(duì)象和目的 進(jìn)行相互更換；
3、 本實(shí)用新型由發(fā)電機(jī)提供動(dòng)力，實(shí)驗(yàn)段面由風(fēng)機(jī)及其動(dòng)力系統(tǒng)決定， 可最大限度的實(shí)現(xiàn)對(duì)野外實(shí)地任意低矮植物或土壤樣品的風(fēng)吹研究；
4、 本實(shí)用新型通過調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速來控制風(fēng)速，通過整流紗網(wǎng)的調(diào)節(jié)和實(shí) 驗(yàn)段底板材料阻尼作用的共同影響，使實(shí)驗(yàn)段底板以上一定高度內(nèi)風(fēng)速隨高 度的分布遵循對(duì)數(shù)律，實(shí)現(xiàn)對(duì)野外近地表風(fēng)況的有效模擬；
5、 本實(shí)用新型分為相對(duì)獨(dú)立的數(shù)節(jié)單元筒體，可根據(jù)需要選擇使用節(jié)數(shù) 各單元筒體組裝，也可拆卸，方便搬運(yùn)。
6、 本實(shí)用新型實(shí)驗(yàn)段選用五合板或合金板等輕質(zhì)材料制作成，結(jié)構(gòu)牢固， 易于搬遷，使用安全。


圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2本實(shí)用新型進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口截面示意圖。 圖3為圖1單元筒體樣品室I結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖1單元筒體樣品室II結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖，將對(duì)本實(shí)用新型再作進(jìn)一步說明
一種野外多功能便攜式試驗(yàn)風(fēng)洞，是由發(fā)電機(jī)l、穩(wěn)壓器2、風(fēng)速調(diào)控裝
置(變頻器)3、軸流風(fēng)機(jī)4、整流網(wǎng)、矩形直筒體5和風(fēng)速測(cè)量裝置6組成。 矩形直筒體5由3組可拆裝的單元筒體7構(gòu)成，單元筒體7選用五合板或合 金板等輕質(zhì)材料制作，底部置有尼龍?zhí)?5，每個(gè)單元的長(zhǎng)為lm，截面為0.5 X0.5m2;單元筒體7的棱邊用木龍骨或金屬板固定，邊與邊間連接處加裝密 封條11，并用螺栓10緊固，以防止漏氣。風(fēng)洞內(nèi)風(fēng)速由變頻器控制電機(jī)轉(zhuǎn) 速進(jìn)行調(diào)控；軸流風(fēng)機(jī)4通過導(dǎo)線連接風(fēng)速調(diào)控裝置(變頻器)3、穩(wěn)壓器2 和發(fā)電機(jī)1。
矩形直筒體5 —單元筒體為實(shí)驗(yàn)樣品室8，樣品室分為I、 II兩個(gè)不同 的類型。樣品室I底部留有開口 16，頂部設(shè)風(fēng)速測(cè)量槽17，側(cè)面開有觀測(cè)窗 口 19及推拉門18。皮托管12穿過風(fēng)速測(cè)量槽17與風(fēng)速測(cè)量裝置6連接， 內(nèi)部頂端安裝人工光源。
樣品室II除底面外，其余3面由透明鋼化玻璃制成，無風(fēng)速測(cè)量槽17及 觀測(cè)窗口 19，其余部分結(jié)構(gòu)與樣品室I相一致。
整流紗網(wǎng)14垂直安裝在實(shí)驗(yàn)段的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口 13位置，與平鋪在實(shí) 驗(yàn)段底部起阻尼作用的尼龍?zhí)?5配合來控制風(fēng)洞內(nèi)風(fēng)速廓線，使之與自然風(fēng) 狀況下的風(fēng)速廓線相近。該風(fēng)洞裝置經(jīng)測(cè)試證明高風(fēng)速下的紊流度小于5%， 可以模擬自然風(fēng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
權(quán)利要求1、一種野外便攜式試驗(yàn)風(fēng)洞，是由發(fā)電機(jī)(1)、穩(wěn)壓器(2)、風(fēng)速調(diào)控裝置(3)、軸流風(fēng)機(jī)(4)、矩形直筒體(5)和風(fēng)速測(cè)量裝置(6)組成，其特征是矩形直筒體(5)由幾組可拆裝的單元筒體(7)構(gòu)成，單元筒體(7)長(zhǎng)為1m，截面為0.5×0.5m2，底部置有尼龍?zhí)?15)；單元筒體(7)的棱邊用木龍骨或金屬板固定，連接處加裝密封條(11)，并用螺栓(10)緊固；軸流風(fēng)機(jī)(4)通過導(dǎo)線連接風(fēng)速調(diào)控裝置(3)、穩(wěn)壓器(2)和發(fā)電機(jī)(1)；實(shí)驗(yàn)段的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口(13)處安裝垂直風(fēng)口的整流紗網(wǎng)(14)；矩形直筒體(5)的一單元筒體為實(shí)驗(yàn)樣品室(8)，實(shí)驗(yàn)樣品室(8)分為I、II兩種類型。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種野外便攜式試驗(yàn)風(fēng)洞，其特征是樣品室I 底部有開口 (16)，頂部設(shè)風(fēng)速測(cè)量槽(17)，皮托管(12)穿過風(fēng)速測(cè)量槽(17) 與風(fēng)速測(cè)量裝置(6)連接，內(nèi)部頂端安裝人工光源；側(cè)面開有推拉門(18) ，另一側(cè)面開有觀測(cè)窗口 (19)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種野外便攜式試驗(yàn)風(fēng)洞，其特征是樣品室II 底部有開口 (16)，側(cè)面開有推拉門(18)， 3面為透明鋼化玻璃。
專利摘要本實(shí)用新型屬于一種野外便攜式風(fēng)洞，是由發(fā)電機(jī)、穩(wěn)壓器、風(fēng)速調(diào)控裝置(變頻器)、軸流風(fēng)機(jī)、矩形直筒體和風(fēng)速測(cè)量裝置組成，矩形直筒體由可拆裝的單元筒體構(gòu)成，單元筒體選用輕質(zhì)材料制作，底部置有尼龍?zhí)海總€(gè)單元的長(zhǎng)為1m，截面為0.5×0.5m²；單元筒體連接各邊用木龍骨或金屬板固定，邊與邊間連接處加裝密封條，并用螺栓緊固；矩形直筒體中放置樣本的一段為樣品室；軸流風(fēng)機(jī)通過導(dǎo)線連接風(fēng)速調(diào)控裝置、穩(wěn)壓器和發(fā)電機(jī)，在實(shí)驗(yàn)段的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口處安裝垂直風(fēng)口的整流紗網(wǎng)。本實(shí)用新型能夠模擬自然風(fēng)，提供穩(wěn)定可靠的可控風(fēng)速，可在野外條件下進(jìn)行風(fēng)蝕、植物風(fēng)吹響應(yīng)、土壤地表蒸散發(fā)等實(shí)驗(yàn)研究。
文檔編號(hào)G01M9/00GK201302511SQ20082017626
公開日2009年9月2日 申請(qǐng)日期2008年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月11日
發(fā)明者岳廣陽, 張銅會(huì), 麗 牛, 移小勇, 趙哈林, 趙學(xué)勇 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所