[发明专利]可同步测风压、水压、流场分布的风-水流耦合振动试验装置

摘要

本发明公开了一种可同步测风压、水压、流场分布的风‑水流耦合振动试验装置，应用在风洞试验装置领域，包括建筑模型、安装座、基板、形变杆、应变片和粒子图像测试仪，基板水平固定设置于试验区域内，且基板上表面为风力试验侧，下表面为水流试验侧，上下两侧相对隔绝，粒子图像测试仪对准水流试验侧。建筑模型的左右两侧设有压力传感器。本发明能同步进行气弹试验中风压、水压的测量，以及在考虑到流固耦合影响下测量出各流体作用于结构的压力大小，并且，结合不同的流场分布情况，对水上或海上建筑结构的运营情况进行真实的模拟，为水上、海上建筑运营稳定性研究提供理论依据及基础。

主权项

1.一种可同步测风压、水压、流场分布的风‑水流耦合振动试验装置，其特征在于：包括建筑模型、安装座、基板、形变杆和应变片；所述基板水平固定设置于试验区域内，且基板上表面为风力试验侧，下表面为水流试验侧，上下两侧相对隔绝，基板中央垂直开设有安装孔；所述安装孔在水平方向上的左右两侧呈圆弧形；所述安装座通过一根转轴可转动设置于基板的安装孔内，且其水平方向上的左右两侧呈与安装孔型面相契合匹配的圆弧形；所述转轴平行试验风向/水流流向设置，且其轴心与位于基板水平方向上的中轴线M垂直；所述安装座及安装孔左右两侧的圆弧形的圆心均在转轴的轴心处；所述建筑模型有完全相同的两个，分别连接设置于安装座的上下侧并关于中轴线M对称，其中位于水流试验侧的建筑模型完全被试验水体淹没；每个建筑模型在垂直试验风向/水流流向的左右两侧设有压力传感器，且设置在两个建筑模型上的压力传感器关于中轴线M对称；所述形变杆有两根，连接于基板上表面，并沿垂直方向对称位于上侧建筑模型左右两端；每根形变杆均通过一根弹簧分别与建筑模型的左/右表面连接；所述应变片有两片分别镶嵌于两根形变杆左右方向的相对外侧，且均位于弹簧下方；还包括柔性袋；所述柔性袋呈冗状连接于上侧建筑模型与基板上表面之间，以及下侧建筑模型与基板下表面之间，将安装座与安装孔相契合匹配的圆弧形面之间的间隙完全覆盖；还包括粒子图像测试仪；所述粒子图像测试仪设置在水流试验侧外侧并指向下侧的建筑模型；所述水流试验侧内的试验水体内含有示踪粒子。