龙卷风、下击暴流二合一模拟装置及其模拟方法

    公开(公告)号:CN110006623B

    公开(公告)日:2024-02-02

    申请号:CN201910435818.9

    申请日:2019-05-23

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 一种龙卷风、下击暴流二合一模拟装置,包括中心风道、第一导流风道和第二导流风道,中心风道内安装设有模拟风机;第一导流风道的进风端与模拟风机的出风端相连通,第一导流风道的出风端与模拟风机的进风端相连通,第一导流风道的进风端与模拟风机的出风端之间设有第一阀门;第二导流风道的进风端与模拟风机的出风端相连通,且第二导流风道的进风端与模拟风机的出风端之间设有第二阀门;中心风道上设有位于模拟风机进风端与第一导流风道的出风端之间的第二进风风道,第二进风风道上设有第三阀门;中心风道上设有位于第二进风风道与第一导流风道的出风端之间的第四阀门。本发明还公开了一种采用如上所述龙卷风、下击暴流二合一模拟装置的模拟方法。

    模拟背景风和波浪联合作用的移动龙卷风风洞

    公开(公告)号:CN110006618B

    公开(公告)日:2024-01-26

    申请号:CN201910435813.6

    申请日:2019-05-23

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种模拟背景风和波浪联合作用的移动龙卷风风洞,包括:风洞流道;风洞风机,用于产生背景风;波浪槽,用于模拟波浪;龙卷风模拟装置,用于模拟移动状态下的龙卷风;风洞流道的顶面设有位于波浪槽上方的模拟试验通孔,模拟试验通孔上安装设有二维平面移动装置;二维平面移动装置包括覆盖在模拟试验通孔上的软质遮挡带,软质遮挡带上设有模拟风口,且软质遮挡带的两端分别设有模拟风口移动机构;模拟风口移动机构包括用于收放卷软质遮挡带的收放卷辊和用于驱动收放卷辊沿其轴向

    一种模拟多灾害耦合的多功能风洞

    公开(公告)号:CN110006619B

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN201910435819.3

    申请日:2019-05-23

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种模拟多灾害耦合的多功能风洞,包括风洞流道,所述风洞流道内设有用于产生背景风的风洞风机,且所述风洞流道内还设有陆地环境试验区和水域环境试验区;所述陆地环境试验区和水域环境试验区内分别设有极端气流模拟装置,或所述风洞流道包括直线试验段,所述陆地环境试验区和水域环境试验区均设置在所述直线试验段内,且所述直线试验段内设有可用于同时在所述陆地环境试验区和水域环境试验区内模拟极端气流的极端气流模拟装置。本发明的模拟多灾害耦合的多功能风洞,不仅可模拟陆地环境和水域环境下的载荷对建筑结构的作用,而且可以模拟建筑结构在各种单一风场环境下的真实反映情况,以及建筑结构在至少两种风场耦合作用下的真实反映情况。

    一种用于非定常模拟的高保持性边界层湍流风场生成方法

    公开(公告)号:CN116956777A

    公开(公告)日:2023-10-27

    申请号:CN202310949129.6

    申请日:2023-07-31

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于非定常模拟的高保持性边界层湍流风场生成方法,包括如下步骤:步骤一:将待模拟的计算域离散成若干网格单元;在计算域来流入口边界上游侧构建若干层与入口边界垂直的虚拟网格单元,在入口边界形成若干入口边界单元;步骤二:在虚拟网格单元和入口边界单元上人工合成湍流风场;步骤三:将入口边界单元界面视作内部网格单元界面,并考虑离散速度场对内部网格单元内的半离散Navier‑Stokes方程的影响;步骤四:在每一个时间步将湍流风场显式分配到虚拟网格单元和入口边界单元的中心;步骤五:在时域求解完全离散的Navier‑Stokes方程时,将入口界面下游侧除入口边界单元外的所有单元的中心位置的速度作为待求解的未知速度场。

    一种适用于风力发电机风洞试验的叶片模型优化设计方法

    公开(公告)号:CN113742861B

    公开(公告)日:2023-09-15

    申请号:CN202110975661.6

    申请日:2021-08-24

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种适用于风力发电机风洞试验的叶片模型优化设计方法。包括选用翼型升阻力系数,基于叶素动量理论的计算大攻角风机推力系数的程序,以及设计模型信息建模方法。通过选用合适的翼型,计算升阻力系数,基于叶素动量理论计算大攻角下风机推力系数;以足尺推力系数为目标,弦长与扭转角为变量设计模型叶片,并进行几何建模,进行模型叶片制作。通过该方法,可以快速设计适用于风洞试验的风机叶片并导出加工所需的几何模型文件,使得模型推力系数与足尺推力系数相同,风洞试验尾流结果能够反映足尺风机尾流分布。

    一种串列多风机尾流平均风速和湍流度指数叠加模型

    公开(公告)号:CN114896904A

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN202210503701.1

    申请日:2022-05-10

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种串列多风机尾流平均风速和湍流度指数叠加模型,通过以下步骤实现平均风速和湍流度的计算:通过SOWFA进行串列多风机尾流的高精度数值模拟,获取没有风机影响时,风场在轮毂高度的平均来流风速和湍流度;采用Ishihara‑Qian单风机尾流模型计算出第i台风机的单风机尾流平均风速和单风机湍流度;计算提取前一台风机后的,当前风机所处位置处,风轮直径范围内的风机的工作风速和工作湍流度;再根据指数叠加模型计算第二台风机之后的第i台风机的尾流实际平均风速和实际湍流度。本发明可以计算出多风机尾流区域的平均风速和湍流强度,计算结果可为风场布局优化,提升风场的发电效率和降低风机疲劳荷载提供参考。

    一种适用于风力发电机风洞试验的叶片模型优化设计方法

    公开(公告)号:CN113742861A

    公开(公告)日:2021-12-03

    申请号:CN202110975661.6

    申请日:2021-08-24

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种适用于风力发电机风洞试验的叶片模型优化设计方法。包括选用翼型升阻力系数,基于叶素动量理论的计算大攻角风机推力系数的程序,以及设计模型信息建模方法。通过选用合适的翼型,计算升阻力系数,基于叶素动量理论计算大攻角下风机推力系数;以足尺推力系数为目标,弦长与扭转角为变量设计模型叶片,并进行几何建模,进行模型叶片制作。通过该方法,可以快速设计适用于风洞试验的风机叶片并导出加工所需的几何模型文件,使得模型推力系数与足尺推力系数相同,风洞试验尾流结果能够反映足尺风机尾流分布。

    一种用于风洞试验偏转风场的导流装置

    公开(公告)号:CN112033634A

    公开(公告)日:2020-12-04

    申请号:CN202011062602.1

    申请日:2020-09-30

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于风洞试验偏转风场的导流装置,包括立杆和间隔设置的若干调节杆,所有的所述调节杆均与所述立杆之间转动配合,相邻两根调节杆之间设有导流板,且位于最上端的至少一块所述导流板为非偏转区导流板,位于所述非偏转区导流板下方的所有所述导流板为偏转区导流板,所述非偏转区导流板采用刚性材料制成,所述偏转区导流板在调节导流方向时可柔性变形且在导流时成刚性;所述立杆上与所述调节杆一一对应设有用于调节对应的所述调节杆相对于所述立杆的转动位置进而调节导流方向的导流调节机构。通过对不同高度的调节杆进行转动,能够使偏转区导流板发生扭曲,进而以分段直线模拟曲线的方式实现偏转风场偏转角的改变。

    波浪与移动式下击暴流耦合的物理模拟方法及装置

    公开(公告)号:CN110044580A

    公开(公告)日:2019-07-23

    申请号:CN201910436501.7

    申请日:2019-05-23

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种波浪与移动式下击暴流耦合的物理模拟方法,包括如下步骤:1)将试验模型结构安装在波浪槽内;2)开启波浪槽并在波浪槽内形成设定方向和大小的波浪,并测量试验模型结构在波浪作用下受到的载荷;3)启动下击暴流模拟器模拟设定风力大小的下击暴流,并设定下击暴流模拟器的移动路径,利用下击暴流模拟器移动装置驱动下击暴流模拟器移动,并使下击暴流模拟器的移动路径由远及近或由近及远地经过试验模型结构;4)测量波浪与移动状态下的下击暴流耦合后的风场特性和试验模型结构在不同的下击暴流风场距离条件下受到的耦合载荷。本发明还公开了一种波浪与移动式下击暴流耦合的物理模拟方法及装置。

    龙卷风模拟器水平移动装置

    公开(公告)号:CN110044572A

    公开(公告)日:2019-07-23

    申请号:CN201910436499.3

    申请日:2019-05-23

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种龙卷风模拟器水平移动装置,包括风洞流道,风洞流道内设有模拟试验区,模拟试验区的一侧侧面上设有模拟试验通孔,模拟试验通孔上安装设有模拟风口二维平面移动装置;模拟风口二维平面移动装置包括覆盖在模拟试验通孔上的软质遮挡带,软质遮挡带上设有模拟风口,且软质遮挡带的两端分别设有用于驱动其移动并使模拟风口在模拟试验通孔区域内做二维平面移动的模拟风口移动机构;模拟风口移动机构包括用于收放卷软质遮挡带的收放卷辊和用于驱动收放卷辊沿其轴向方向移动的轴向移动机构;还包括与模拟风口同步移动的龙卷风模拟器安装架和用于模拟龙卷风的龙卷风模拟器,能够模拟移动状态下的龙卷风。

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