本發(fā)明涉及測量風(fēng)洞流場或氣流湍流度的實(shí)驗(yàn)技術(shù),具體是一種用圓柱代替湍流球測量風(fēng)洞流場或氣流湍流度的實(shí)驗(yàn)方法。
背景技術(shù):
與本發(fā)明相關(guān)的技術(shù)是用圓球測量低速氣流湍流度的實(shí)驗(yàn)技術(shù),見王鐵城編《空氣動力學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)》,國防工業(yè)出版社,1986,5-3節(jié)氣流湍流度測量。該方法利用湍流球分別在自由大氣中和有湍流度的低速氣流中所測得的臨界雷諾數(shù)的不同來測定風(fēng)洞的湍流度。由于不同湍流度的氣流會引起圓球上的附面層在不同的雷諾數(shù)下由層流轉(zhuǎn)捩為湍流,此雷諾數(shù)定義為臨界雷諾數(shù)。即在圓球上附面層出現(xiàn)轉(zhuǎn)捩的臨界雷諾數(shù)是氣流中已具有的湍流度的函數(shù)。因此,可用測定圓球臨界雷諾數(shù)的方法來測定氣流的湍流度以及湍流因子,該圓球稱為湍流球。現(xiàn)有的湍流球測量氣流臨界雷諾數(shù)的方法為測力法。
測力法:根據(jù)圓球的阻力系數(shù)與雷諾數(shù)的關(guān)系可得,在自由大氣中,湍流度極低的情況下,圓球的臨界雷諾數(shù)為3.85×105,對應(yīng)的阻力系數(shù)為0.3。將光滑圓球模型(湍流球)置于具有一定湍流度的氣流中,通過試驗(yàn)得到圓球的阻力系數(shù)隨雷諾數(shù)變化關(guān)系,進(jìn)而得到阻力系數(shù)等于0.3時所對應(yīng)的雷諾數(shù),即為圓球的臨界雷諾數(shù)Reli球。
用測力法測得圓球的臨界雷諾數(shù)后,根據(jù)氣流湍流度因子TF的計(jì)算公式(1):
TF=3.85×105/Reli球 (1)
計(jì)算得到氣流湍流度因子TF。
根據(jù)湍流度ε與湍流度因子TF之間的關(guān)系,見附圖2,可查出氣流的湍流度ε。
該方法存在的問題有:(1)光滑圓球模型加工困難且成本較高;(2)若氣流的湍流度因子低于1.05或氣流的馬赫數(shù)大于0.3時,用圓球測量氣流的湍流度就不能獲得準(zhǔn)確的測量結(jié)果。
現(xiàn)有的另外一種測量氣流湍流度的方法是運(yùn)用熱線風(fēng)速儀測量湍流度。由于熱線風(fēng)速儀具有很高的動態(tài)相應(yīng)頻率,能靈敏地感受出氣流的瞬時速度v隨時間的變化情況。并且風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)段中的氣流(空風(fēng)洞)通常可以認(rèn)為是各向同性湍流,即則氣流湍流度可以用公式(2)計(jì)算,
式中ε——湍流度;
——?dú)饬髌骄俣确较蛏系拿}動速度分量v'x的均方根值。
因此在各向同性湍流中,只要用單線熱線探頭,使熱線的軸線垂直于平均速度方向,并將熱線風(fēng)速儀測量電橋的輸出電壓信號接入線化器,則線化器的輸出電壓信號Ul與瞬時風(fēng)速v之間呈線性關(guān)系
v=KUl
得
則氣流湍流度
式中——線化器輸出電壓的直流分量,可用直流數(shù)字電壓表測出;
U′lrms——線化器輸出電壓脈動分量的均方根值,由均方根電壓表測出。
綜上所述,熱線風(fēng)速儀不僅可用來測量氣流的平均速度的大小和方向,而且可以方便地測量處熱線探頭所在位置氣流的湍流度大小。
該方法存在的問題有:(1)熱線風(fēng)速儀的探頭對流場有一定的干擾;(2)熱線易斷裂;(3)在氣流中熱線探頭和支桿的振動容易對結(jié)果產(chǎn)生影響。
國內(nèi)外公開專利的檢索均未見有關(guān)使用圓柱測量低速氣流湍流度方法的專利。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的熱線風(fēng)速儀的探頭對流場產(chǎn)生干擾、熱線易斷裂,以及在氣流中熱線探頭和支桿的振動對結(jié)果產(chǎn)生影響的不足,本發(fā)明提出了一種基于圓柱模型測量不同風(fēng)速下氣流湍流度的方法。
本發(fā)明的具體過程是:
步驟1,確定圓柱在自由大氣中的臨界雷諾數(shù)和相對應(yīng)的阻力系數(shù)。
所確定的圓柱在自由大氣中的臨界雷諾數(shù)為3.0×105,與該臨界雷諾數(shù)相對應(yīng)的阻力系數(shù)為0.9
步驟2,確定試驗(yàn)所需圓柱模型的外徑。
第一步,確定風(fēng)洞的試驗(yàn)風(fēng)速。
第二步,確定試驗(yàn)所需圓柱模型的直徑。
根據(jù)所確定的風(fēng)洞風(fēng)速,通過雷諾數(shù)計(jì)算公式(4)確定試驗(yàn)所需圓柱模型的直徑。
式中,ρ,V,D,μ,v分別是氣流密度、風(fēng)速、圓柱外徑、動力粘性系數(shù)、運(yùn)動粘性系數(shù)。所述的氣流密度ρ為風(fēng)洞內(nèi)的氣流密度,在試驗(yàn)條件下即可測得;所述的動力粘性系數(shù)μ和運(yùn)動粘性系數(shù)v通過薩瑟蘭公式計(jì)算得到。如果給定擬測量湍流度的氣流速度V,暫不考慮湍流度的影響,設(shè)定雷諾數(shù)為3.0×105。通過公式(4)分別計(jì)算出與所確定的各試驗(yàn)風(fēng)速對應(yīng)的各圓柱模型1的外徑。
步驟3,制作圓柱模型。
所述圓柱模型1均為中空回轉(zhuǎn)體,各圓柱模型的外徑D按確定的尺寸制作,各圓柱模型的長度L與風(fēng)洞中的轉(zhuǎn)動底盤表面至上轉(zhuǎn)盤表面之間的距離相同。
步驟4,安裝圓柱模型。
安裝圓柱模型時,將一根加工好的圓柱模型的兩端分別與風(fēng)洞試驗(yàn)段的轉(zhuǎn)動底盤和上轉(zhuǎn)盤固定連接。沿著該圓柱模型的來風(fēng)方向,在距離圓柱模型后緣0.5~1.5D的位置安裝尾跡測量耙,將該尾跡測量耙的總壓管和靜壓管與測壓儀器連通。
步驟5,風(fēng)洞吹風(fēng)試驗(yàn)。
第一步,確定試驗(yàn)風(fēng)速的附近風(fēng)速。
所確定的附近風(fēng)速的取值范圍為該試驗(yàn)風(fēng)速±10m/s;在該范圍內(nèi)每次吹風(fēng)風(fēng)速的間隔為5m/s。
第二步,通過雷諾數(shù)計(jì)算公式(4)分別計(jì)算出各試驗(yàn)風(fēng)速所對應(yīng)的雷諾數(shù)Re試。
第三步,進(jìn)行吹風(fēng)試驗(yàn)。
開啟風(fēng)洞,按確定的與該圓柱模型對應(yīng)的試驗(yàn)風(fēng)速進(jìn)行吹風(fēng)試驗(yàn)。按確定的試驗(yàn)風(fēng)速及各附近風(fēng)速,以5m/s的間隔進(jìn)行吹風(fēng)試驗(yàn)。
第一次吹風(fēng):所述第一次吹風(fēng)的風(fēng)速為附近風(fēng)速,測量尾跡測量耙的總壓與靜壓。完成第一次吹風(fēng)。
第二次吹風(fēng):所述第二次吹風(fēng)的風(fēng)速仍為附近風(fēng)速,第二次吹風(fēng)的附近風(fēng)速在第一次吹風(fēng)風(fēng)速的基礎(chǔ)上增加5m/s。吹風(fēng)中,測量尾跡測量耙的總壓與靜壓。完成第二次吹風(fēng)。
重復(fù)所述第一次吹風(fēng)和第二次吹風(fēng)的過程,按設(shè)定的5m/s的吹風(fēng)間隔,依次完成所確定的附近風(fēng)速及試驗(yàn)風(fēng)速。在各吹風(fēng)過程中,分別測量每次吹風(fēng)試驗(yàn)時的尾跡測量耙的總壓與靜壓。
至此,完成了第一根圓柱模型在對應(yīng)的試驗(yàn)風(fēng)速及附近風(fēng)速下的吹風(fēng)試驗(yàn),并通過公式(4)得到各不同的風(fēng)速分別對應(yīng)的雷諾數(shù)Re試。
步驟6,處理數(shù)據(jù)。
第一步,計(jì)算每次吹風(fēng)試驗(yàn)時圓柱模型的阻力系數(shù)CD試。
根據(jù)尾跡測量耙的總壓和靜壓測量結(jié)果,通過公式(6)計(jì)算在不同風(fēng)速下圓柱模型的阻力系數(shù)CD試:
式中,Poi為尾跡流動的總壓;P為尾跡流動的靜壓;P0為來流總壓;P∞為來流靜壓;積分限w表示積分沿法向在流動尾跡區(qū)進(jìn)行;D為圓柱模型的直徑;z為做吹風(fēng)試驗(yàn)時空氣流動的法向方向。
進(jìn)而得到了不同雷諾數(shù)Re試分別與圓柱的阻力系數(shù)CD試的對應(yīng)關(guān)系。
第二步,根據(jù)阻力系數(shù)CD試與雷諾數(shù)Re試的對應(yīng)關(guān)系,得到該圓柱模型的臨界雷諾數(shù)Reli。
以雷諾數(shù)Re試為橫坐標(biāo),圓柱模型的阻力系數(shù)CD試為縱坐標(biāo),繪制阻力系數(shù)CD試對雷諾數(shù)Re試的變化曲線。在阻力系數(shù)CD試對雷諾數(shù)Re試的變化曲線圖中找出阻力系數(shù)CD試為0.9所對應(yīng)的雷諾數(shù),即為該圓柱模型在風(fēng)洞中的臨界雷諾數(shù)Reli柱。
步驟7,獲得該圓柱模型所對應(yīng)的試驗(yàn)風(fēng)速下的湍流度ε。
通過公式(7)
TF=3.0×105/Reli柱 (7)
計(jì)算氣流的湍流度因子TF。
根據(jù)計(jì)算得到的湍流度因子TF,采用本湍流度ε隨湍流度因子TF的變化關(guān)系確定該湍流度因子所對應(yīng)的湍流度。
步驟8,對其余各不同直徑的圓柱模型進(jìn)行吹風(fēng)試驗(yàn)。
重復(fù)步驟4~7。依次對其余各不同直徑的圓柱模型在各圓柱所對應(yīng)的風(fēng)速下進(jìn)行吹風(fēng)試驗(yàn)。直至完成全部圓柱模型的吹風(fēng)試驗(yàn),并得到不同直徑的圓柱模型在所對應(yīng)的風(fēng)速下的氣流湍流度。
本發(fā)明提出一種在低速風(fēng)洞和低速氣流中使用易加工且成本較低的圓柱代替圓球測量氣流湍流度的方法。與用湍流球測量低速氣流湍流度方法相比,所用的圓柱更易加工、更易在風(fēng)洞中和氣流中支撐,其上所受的阻力和壓力差易于測量,使得本發(fā)明的測量方法更容易應(yīng)用。
像圓球一樣,圓柱表面流動也會有層流和湍流,存在層流向湍流的轉(zhuǎn)捩和流動分離。在湍流度很低的大氣流動中,當(dāng)雷諾數(shù)較小時,流動是層流,并發(fā)生層流分離,分離區(qū)大,圓柱的阻力系數(shù)高。當(dāng)雷諾數(shù)增加到一定值時,邊界層在發(fā)生分離之前先轉(zhuǎn)捩成湍流,然后發(fā)生湍流分離,此時分離區(qū)變小,相應(yīng)的阻力系數(shù)也變小。這個圓柱阻力系數(shù)變小的雷諾數(shù)即為圓柱流動的臨界雷諾數(shù)為3.0×105,與圓球的臨界雷諾數(shù)不同,試驗(yàn)結(jié)果表明,此時圓柱的阻力系數(shù)為0.9。當(dāng)氣流湍流度變大時,臨界雷諾數(shù)會變小,低于3.0×105,其值是湍流度的函數(shù)。因此,可以利用圓柱流動的這一特點(diǎn)來測量低速氣流的湍流度。
本發(fā)明通過風(fēng)洞吹風(fēng)試驗(yàn)得到不同風(fēng)速下尾跡測量耙的總壓和靜壓,通過公式(5)得到在不同風(fēng)速下,即不同雷諾數(shù)下圓柱的阻力系數(shù)CD試:
式中,Poi為尾跡流動的總壓;P為尾跡流動的靜壓;P0為來流總壓;P∞為來流靜壓;積分限w表示積分沿法向在流動尾跡區(qū)進(jìn)行;D為圓柱的直徑;z為流動的法向方向。
找出阻力系數(shù)為0.9時的雷諾數(shù),即為圓柱模型在不同氣流中的臨界雷諾數(shù)Reli柱,并通過該臨界雷諾數(shù)Reli柱得到湍流度因子,并根據(jù)湍流度與湍流度因子的關(guān)系,進(jìn)而得到不同氣流的湍流度ε。
傳統(tǒng)的用圓球測量低速氣流湍流度的方法,圓球加工困難且加工成本高,圓球的阻力和表面壓力差測量相對困難。因此,用圓柱代替圓球測量,能從很大程度上減小經(jīng)濟(jì)成本,使實(shí)驗(yàn)更具有經(jīng)濟(jì)性,實(shí)驗(yàn)易于實(shí)現(xiàn)。在具體實(shí)施例中,5個不同直徑湍流球的加工費(fèi)用約為10萬元,而5個不同直徑圓柱的加工費(fèi)用約為2.5萬元。相比于用熱線風(fēng)速儀測量氣流湍流度,圓柱測量湍流度操作簡單、工作量小,不會受到熱線探針、支桿振動對結(jié)果數(shù)據(jù)的影響。例如,用直徑為130mm的湍流球測量西北工業(yè)大學(xué)NF-3低速風(fēng)洞二元試驗(yàn)段的湍流度為ε=0.14687%,該湍流度對應(yīng)的風(fēng)速為44m/s;而使用熱線風(fēng)速儀測量該風(fēng)速下的湍流度時,由于熱線支桿的振動,湍流度結(jié)果為ε=0.299%,與圓球測量結(jié)果有較大偏差,并且測量偏差會隨風(fēng)洞內(nèi)風(fēng)速的增大而增大。使用圓柱模型測量風(fēng)速44m/s時的湍流度結(jié)果為ε=0.1430%,接近湍流球的測量結(jié)果。而且,由于可以采用大長細(xì)比圓柱、或?qū)A柱長度取為與試驗(yàn)段截面的較小尺度一致,圓柱后尾跡為二維,可以利用尾跡測量耙測量圓柱的阻力,而避免使用圓球湍流度測量測力法中的測量天平及測力系統(tǒng),使得試驗(yàn)更為方便,也可充分利用高精度測壓系統(tǒng)來得到高精度的結(jié)果。
附圖說明
圖1是無限展長圓柱在大氣中阻力系數(shù)隨雷諾數(shù)的變化曲線。
圖2是湍流度與湍流度因子之間的關(guān)系圖。
圖3是圓柱示意圖,其中圖3a是軸側(cè)圖,圖3b是3a的剖視圖,圖3c是俯視圖。
圖4是本發(fā)明的流程圖。
圖中:1.圓柱;2.轉(zhuǎn)軸。
具體實(shí)施方式
本實(shí)施例是一種基于圓柱模型測量不同風(fēng)速下氣流湍流度的方法。
所需的實(shí)驗(yàn)設(shè)備為:
風(fēng)洞、圓柱1,包括外徑分別為225mm、112.5mm、75mm、56.25mm、45mm的五個圓柱,尾跡測量耙和壓力測量系統(tǒng)。
本實(shí)施例的具體過程是:
步驟1,確定圓柱在自由大氣中的臨界雷諾數(shù)和相對應(yīng)的阻力系數(shù)。
根據(jù)Massey B S.在《Mechanics of Fluids》中提出的無限展長圓柱在大氣中阻力系數(shù)隨雷諾數(shù)變化的關(guān)系,得圓柱在湍流度極低的情況下,即在自由大氣中的臨界雷諾數(shù)為3.0×105,且對應(yīng)的阻力系數(shù)為0.9。
步驟2,確定試驗(yàn)所需圓柱模型的外徑。
第一步,確定風(fēng)洞的試驗(yàn)風(fēng)速。
所述的試驗(yàn)風(fēng)速為需要得到的在某些不同風(fēng)速下氣流湍流度的風(fēng)速。本實(shí)施例中,確定的試驗(yàn)風(fēng)速為五個,分別為20m/s、40m/s、60m/s、80m/s、100m/s。
第二步,確定試驗(yàn)所需圓柱模型的直徑。
根據(jù)所確定的風(fēng)洞風(fēng)速,通過雷諾數(shù)計(jì)算公式(4)確定試驗(yàn)所需圓柱模型的直徑。
式中,ρ,V,D,μ,v分別是氣流密度、風(fēng)速、圓柱外徑、動力粘性系數(shù)、運(yùn)動粘性系數(shù)。所述的氣流密度ρ為風(fēng)洞內(nèi)的氣流密度,在試驗(yàn)條件下即可測得;所述的動力粘性系數(shù)μ和運(yùn)動粘性系數(shù)v通過薩瑟蘭公式計(jì)算得到。如果給定擬測量湍流度的氣流速度V,暫不考慮湍流度的影響,設(shè)定雷諾數(shù)為3.0×105,通過公式(4)分別計(jì)算出與所確定的各試驗(yàn)風(fēng)速對應(yīng)的各圓柱模型1的外徑。本實(shí)施例中,所需圓柱模型的數(shù)量為五個,各圓柱模型的外徑分別為225mm、112.5mm、75mm、56.25mm、45mm,分別對應(yīng)的風(fēng)速為20m/s、40m/s、60m/s、80m/s、100m/s。
步驟3,制作圓柱模型。
所示的圓柱模型1為中空回轉(zhuǎn)體,各圓柱模型的外徑D按確定的尺寸制作,各圓柱模型的長度L與風(fēng)洞中的轉(zhuǎn)動底盤表面至上轉(zhuǎn)盤表面之間的距離相同。在各圓柱模型的兩端分別加工有與風(fēng)洞中的轉(zhuǎn)動底盤和上轉(zhuǎn)盤連接配合的轉(zhuǎn)軸2。
步驟4,安裝圓柱模型。
將一根加工好的圓柱模型的兩端分別與風(fēng)洞試驗(yàn)段的轉(zhuǎn)動底盤和上轉(zhuǎn)盤固定連接。沿著該圓柱模型的來風(fēng)方向,在距離圓柱模型后緣0.5~1.5D的位置安裝尾跡測量耙,將該尾跡測量耙的總壓管和靜壓管與測壓儀器連通。
本實(shí)施例中,第一個安裝到風(fēng)洞的是外徑為225mm的圓柱模型。
步驟5,風(fēng)洞吹風(fēng)試驗(yàn)。
第一步,確定試驗(yàn)風(fēng)速的附近風(fēng)速。
試驗(yàn)中的風(fēng)速應(yīng)包括試驗(yàn)風(fēng)速及該試驗(yàn)風(fēng)速附近的風(fēng)速,稱為附近風(fēng)速。本實(shí)施例中,與所述直徑為225mm相對應(yīng)的試驗(yàn)風(fēng)速為20m/s,在進(jìn)行吹風(fēng)試驗(yàn)前,需確定所述的附近風(fēng)速;該附近風(fēng)速的取值范圍為該試驗(yàn)風(fēng)速±10m/s;在該范圍內(nèi)每次吹風(fēng)風(fēng)速的間隔為5m/s。
第二步,通過雷諾數(shù)計(jì)算公式(4)
分別計(jì)算出各試驗(yàn)風(fēng)速所對應(yīng)的雷諾數(shù)Re試。
第三步,進(jìn)行吹風(fēng)試驗(yàn)。
開啟風(fēng)洞,按確定的與該圓柱模型對應(yīng)的試驗(yàn)風(fēng)速進(jìn)行吹風(fēng)試驗(yàn)。按確定的試驗(yàn)風(fēng)速及各附近風(fēng)速,以5m/s的間隔進(jìn)行吹風(fēng)試驗(yàn)。
第一次吹風(fēng):所述第一次吹風(fēng)的風(fēng)速為附近風(fēng)速,本實(shí)施例中,第一次吹風(fēng)的附近風(fēng)速為10m/s。測量尾跡測量耙的總壓與靜壓。完成第一次吹風(fēng)。
第二次吹風(fēng):所述第二次吹風(fēng)的風(fēng)速仍為附近風(fēng)速,本實(shí)施例中,第二次吹風(fēng)的附近風(fēng)速在第一次吹風(fēng)風(fēng)速的基礎(chǔ)上增加5m/s,為15m/s。吹風(fēng)中,測量尾跡測量耙的總壓與靜壓。完成第二次吹風(fēng)。
重復(fù)所述第一次吹風(fēng)和第二次吹風(fēng)的過程,按設(shè)定的5m/s的吹風(fēng)間隔,依次完成所確定的附近風(fēng)速及試驗(yàn)風(fēng)速。在各吹風(fēng)過程中,分別測量每次吹風(fēng)試驗(yàn)時的尾跡測量耙的總壓與靜壓。
至此,完成了第一根圓柱模型在對應(yīng)的試驗(yàn)風(fēng)速及附近風(fēng)速下的吹風(fēng)試驗(yàn)。
本實(shí)施例中,與安裝到風(fēng)洞中的直徑為225mm的圓柱模型外徑相匹配的風(fēng)速為20m/s,該風(fēng)速附近的試驗(yàn)風(fēng)速分別為10m/s、15m/s、25m/s、30m/s,共計(jì)五個風(fēng)速下進(jìn)行吹風(fēng)試驗(yàn),所述五個不同的風(fēng)速分別對應(yīng)了五個不同的雷諾數(shù)Re試;所述五個雷諾數(shù)Re試通過雷諾數(shù)計(jì)算公式(4)計(jì)算得到。
步驟6,處理數(shù)據(jù)。
第一步,計(jì)算每次吹風(fēng)試驗(yàn)時圓柱模型的阻力系數(shù)CD試,并得出阻力系數(shù)CD試與雷諾數(shù)Re試的對應(yīng)關(guān)系。
根據(jù)尾跡測量耙的總、靜壓測量結(jié)果,通過公式(5)計(jì)算在不同風(fēng)速下,即不同雷諾數(shù)下圓柱的阻力系數(shù)CD試:
式中,Poi為尾跡流動的總壓;P為尾跡流動的靜壓;P0為來流總壓;P∞為來流靜壓;積分限w表示積分沿法向在流動尾跡區(qū)進(jìn)行;D為圓柱的直徑;z為做吹風(fēng)試驗(yàn)時空氣流動的法向方向。
進(jìn)而得到了各雷諾數(shù)Re試分別與圓柱的阻力系數(shù)CD試的五組對應(yīng)關(guān)系。
第二步,根據(jù)阻力系數(shù)CD試與雷諾數(shù)Re試的對應(yīng)關(guān)系,得到該圓柱模型的臨界雷諾數(shù)Reli。
以雷諾數(shù)Re試為橫坐標(biāo),圓柱模型的阻力系數(shù)CD試為縱坐標(biāo),繪制阻力系數(shù)CD試對雷諾數(shù)Re試的變化曲線。在阻力系數(shù)CD試對雷諾數(shù)Re試的變化曲線圖中找出阻力系數(shù)CD試為0.9所對應(yīng)的雷諾數(shù),即為該圓柱模型在風(fēng)洞中的臨界雷諾數(shù)Reli柱。
步驟7,獲得該圓柱模型所對應(yīng)的試驗(yàn)風(fēng)速下的湍流度ε。
根據(jù)湍流度因子TF的計(jì)算公式(6)
TF=3.0×105/Reli柱 (6)
計(jì)算氣流的湍流度因子TF。
根據(jù)計(jì)算得到的湍流度因子TF,采用本領(lǐng)域公知的湍流度ε隨湍流度因子TF的變化關(guān)系確定該湍流度因子所對應(yīng)的湍流度。
步驟8,對其余各不同直徑的圓柱模型進(jìn)行吹風(fēng)試驗(yàn)。
重復(fù)步驟4~7。依次對其余各不同直徑的圓柱模型在各圓柱所對應(yīng)的風(fēng)速下進(jìn)行吹風(fēng)試驗(yàn)。直至完成全部圓柱模型的吹風(fēng)試驗(yàn),并得到不同直徑的圓柱模型在所對應(yīng)的風(fēng)速下的氣流湍流度。
本實(shí)施例中,依次對直徑分別為112.5mm、75mm、56.25mm和45mm的圓柱模型在分別對應(yīng)的40m/s、60m/s、80m/s和100m/s試驗(yàn)風(fēng)速下進(jìn)行吹風(fēng)試驗(yàn),并依次得到不同直徑的圓柱模型在所對應(yīng)的風(fēng)速下的湍流度因子TF,并采用本領(lǐng)域公知的湍流度ε隨湍流度因子TF的變化關(guān)系依次確定各湍流度因子所對應(yīng)的湍流度。