[发明专利]一种便于安装拆卸的风洞粗糙元装置

说明书

发明提供一种便于安装拆卸的风洞粗糙元装置。该装置包括铺设在风洞试验段底部的基板，以及若干个粗糙元。所述基板的上表面具有若干个凸起Ⅰ。所述粗糙元整体为长方体。每个粗糙元的上表面具有凸起Ⅱ，下表面具有凹槽Ⅰ，各侧面依序轮流设置凸起Ⅲ和凹槽Ⅱ。试验时，通过凸起Ⅰ与凹槽Ⅰ、凸起Ⅱ与凹槽Ⅰ、凸起Ⅲ与凹槽Ⅱ和/或凸起Ⅵ与凹槽Ⅲ的相互结合实现粗糙元的空间三维拼装。该装置结构简单，易于加工，利用高。粗糙元的安装拆除方便快捷，提高了风洞试验的有效使用时间。

技术领域

本发明涉及风洞试验领域，特别涉及一种风洞粗糙元装置。

背景技术

为精确掌握风对结构的作用，一般需要在风洞风场中进行不同地貌和不同缩尺比的风洞试验。通过改变粗糙元的摆放位置、数量和大小，可以有效模拟不同地貌的大气边界层。

现有技术中常采用将块体粗糙元粘附在风洞底部的方法。该方法制作过程简便，可有效模拟地表粗糙度。然而，当地表粗糙度变化时，需要将粗糙元全部拆除，重新制作，整个过程耗时耗力。当风洞试验比例发生变化时,粗糙元无法重复使用，利用率极低。旋出式粗糙元装置极大减少了安装粗糙元的工作量。但对于已经安装调试好并开始使用的风洞，需要重新布置线路，在风洞底部重新设计粗糙元的空间，其改造过程繁琐，改造难度大。

发明内容

本发明的目的是提供一种便于安装和拆卸的粗糙元装置，以解决现有技术中粗糙元利用率低、安装工作量大和已投入使用风洞改造过程繁琐等问题。

为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，一种便于安装拆卸的风洞粗糙元装置，包括铺设在风洞试验段底部的基板，以及若干个粗糙元。

所述基板的上表面具有若干个凸起Ⅰ。

所述粗糙元整体为长方体。每个粗糙元的上表面具有若干个凸起Ⅱ，下表面具有相应数量的凹槽Ⅰ，各侧面依序设置若干个凸起Ⅲ、凸起Ⅵ、凹槽Ⅱ和凹槽Ⅲ。

试验时，通过凸起Ⅰ与凹槽Ⅰ、凸起Ⅱ与凹槽Ⅰ、凸起Ⅲ与凹槽Ⅱ和/或凸起Ⅵ与凹槽Ⅲ的相互结合实现粗糙元的空间三维拼装。

进一步，所述凸起Ⅰ、凸起Ⅱ、凹槽Ⅰ、凸起Ⅲ、凸起Ⅵ、凹槽Ⅱ、凹槽Ⅲ均为圆柱状。

进一步，所述粗糙元采用木料、铝材或不锈钢材料。

本发明的技术效果是毋庸置疑的：

1)结构简单，易于加工，粗糙元可重复利用；

2)无需额外布置线路和收纳空间，成本低廉；

3)粗糙元安装拆除方便快捷，提高了风洞试验的有效使用时间；

4)对已投入使用的风洞进行改造时，简便易行，耗时少。

附图说明

图1为装置结构示意图；

图2为实施例1中基板示意图；

图3为实施例1中粗糙元结构示意图；

图4为实施例1中粗糙元仰视图；

图5为实施例2中粗糙元结构示意图；

图6为实施例3中基板示意图；

图7为实施例3中粗糙元结构示意图。

图中：基板1、凸起Ⅰ101、粗糙元2、凸起Ⅱ201、凹槽Ⅰ202、凸起Ⅲ203、凸起Ⅵ204、凹槽Ⅱ205、凹槽Ⅲ206。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不应该理解为本发明上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本发明上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本发明的保护范围内。