[发明专利]一种适用于低流动性颗粒的模拟降雪的风洞实验装置

说明书

本发明涉及一种适用于低流动性颗粒的模拟降雪的风洞实验装置，包括：送料机构：用于输送模拟降雪的颗粒至落粉机构；落粉机构：由支架以及设置在支架上的落粉组件组成，所述落粉组件包括落粉框架，以及设置在落粉框架上的金属纱网和软刷组件，所述的金属纱网与落粉框架相对固定设置，并与其配合形成接受送料机构输送颗粒的落粉盘，所述软刷组件紧贴所述金属纱网上表面，并通过软刷组件来回移动辅助置于金属纱网上的颗粒下落；移测机构：设置在落粉机构旁并用于测量位于落粉机构下方的测量区域的颗粒堆积高度。与现有技术相比，本发明的装置结构简单，试验成本低，模拟真实度较高，并可有效保证试验区域内颗粒的堆积高度保持均匀。

技术领域

本发明涉及一种风洞试验装置，尤其是涉及一种适用于低流动性颗粒的模拟降雪的风洞实验装置。

背景技术

在寒冷和多雪地区，因雪灾导致的房屋倒塌和人员伤亡的事件时有发生。雪荷载作为结构设计中重要的设计荷载，其对建筑屋盖结构的影响不可忽视，尤其对于大跨度结构、低矮建筑结构、轻型屋盖结构以及膜结构建筑等，雪荷载在风力作用下形成的不均匀分布情况对结构造成的破坏更为显著。因此，合理确定屋盖表面雪荷载取值至关重要，也是现阶段工程设计人员广泛关注和研究的关键问题。由于低温风洞和人工造雪装置造价昂贵，因此在风洞中采取替代颗粒来模拟降雪是目前科研人员较为经济的研究雪荷载分布的方法。

中国专利201510044247.8公开了一种能模拟降雪过程的绿色环保节能风洞，包括依次连接的进气口、动力段、扩散段、稳定段、水雾生成段和试验段；所述进气口设置在室外；在所述动力段内安装有风机；在所述水雾生成段内的上部设有雾化气动喷嘴，所述雾化气动喷嘴设有进气口和进水口，所述进气口通过压力气体管路与压力气源连接，所述进水口通过压力水管路与压力水源连接；在所述雾化气动喷嘴的下方设有分流板，所述分流板的俯仰角度可调。该专利的装置仍然属于采用人工造雪装置，造价相对比较高昂。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种适用于低流动性颗粒的模拟降雪的风洞实验装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种适用于低流动性颗粒的模拟降雪的风洞实验装置，包括：

送料机构：用于输送模拟降雪的颗粒至落粉机构；

落粉机构：由支架以及设置在支架上的落粉组件组成，所述落粉组件包括落粉框架，以及设置在落粉框架上的金属纱网和软刷组件，所述的金属纱网与落粉框架相对固定设置，并与其配合形成接受送料机构输送颗粒的落粉盘，所述软刷组件紧贴所述金属纱网上表面，并通过软刷组件来回移动辅助置于金属纱网上的颗粒下落；

移测机构：设置在落粉机构旁并用于测量位于落粉机构下方的测量区域的颗粒堆积高度。

优选的，所述的落粉框架与支架之间还安装有弹簧。

优选的，所述的软刷组件包括驱动单元、塑胶软刷、导轨、滑块，其中，所述塑胶软刷带有多组紧贴金属纱网的刷毛件，所述的导轨固定设置在落粉框架上，在导轨上还安装有沿其移动的滑块，该滑块与塑胶软刷顶部固定连接，所述的驱动单元还固定连接所述塑胶软刷，并驱动其沿导轨来回移动。

更优选的，所述的驱动单元包括驱动电机和偏心传动件，其中，偏心传动件采用端部铰接的两根连杆件组成，所述的两根连杆件的其中一根还固定连接所述驱动电机的输出轴端，另一根还铰接所述塑胶软刷。

优选的，所述的金属纱网的网孔孔径与密度满足：当颗粒静置在金属纱网上时，颗粒不会从网孔内落下。

优选的，所述的送料机构包括集料桶、进料管和分料管，其中，进料管的两端分别连接集料桶和分料管，分料管置于落粉盘上方并用于将颗粒送入落粉盘。