CN111521368A - 一种森林火灾燃烧风洞实验平台 - Google Patents

一种森林火灾燃烧风洞实验平台 Download PDF

Info

Publication number
CN111521368A
CN111521368A CN202010539718.3A CN202010539718A CN111521368A CN 111521368 A CN111521368 A CN 111521368A CN 202010539718 A CN202010539718 A CN 202010539718A CN 111521368 A CN111521368 A CN 111521368A
Authority
CN
China
Prior art keywords
section
outlet
inlet
cross
power
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010539718.3A
Other languages
English (en)
Inventor
魏书精
吴泽鹏
王振师
周宇飞
钟映霞
李小川
***
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Academy of Forestry
Original Assignee
Guangdong Academy of Forestry
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong Academy of Forestry filed Critical Guangdong Academy of Forestry
Priority to CN202010539718.3A priority Critical patent/CN111521368A/zh
Publication of CN111521368A publication Critical patent/CN111521368A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M9/00—Aerodynamic testing; Arrangements in or on wind tunnels
    • G01M9/02—Wind tunnels
    • G01M9/04—Details
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N31/00—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods
    • G01N31/12—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using combustion

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)

Abstract

本发明公开了一种森林火灾燃烧风洞实验平台，包括多段从前向后依次连接的壳体，多段壳体依次包括：动力段，动力段内设置有动力整流机构；过渡段，过渡段的入口与动力段的出口连接，其入口横截面为圆形，其出口横截面为方形，且其入口横截面面积小于其出口横截面面积；稳定段，稳定段的入口与过渡段的出口连接；收缩段，收缩段的入口与稳定段的出口连接，其入口横截面面积大于出口横截面面积，且其入口和出口之间设置有弧形收缩段；实验段，实验段的入口与收缩段的出口连接；扩散段，扩散段的入口与实验段的出口连接，其入口横截面面积小于出口横截面面积，且扩散段的下底边自其入口向其出口向下倾斜设置。

Description

一种森林火灾燃烧风洞实验平台
技术领域
本发明涉及燃烧风洞领域，特别是涉及一种森林火灾燃烧风洞实验平台。
背景技术
森林是人类宝贵的自然资源，它不仅能够提供大量的木材和林副产品，而且还能涵养水源，保持水土，调节气候，防风固沙，保护农田，美化环境，净化大气，防治污染，维持生态平衡。然而，火灾是森林的大敌。在破坏森林的各种因素中，森林火灾最为严重。扑救森林火灾需要消耗大量的人力、物力和财力，甚至发生人身伤亡事故。
现有技术的风洞通常用于航空航天、交通运输、风能利用等领域，鲜有专门用于森林火灾研究的风洞，因此，迫切需要一种森林火灾燃烧风洞实验平台，来模拟森林火灾，以测定林火行为特征和燃烧参数，构建林火蔓延模型，确定扑火中的各类技术参数，开展火灾监测预警和应急决策技术研究。
发明内容
基于此，本发明的目的在于，提供一种森林火灾燃烧风洞实验平台。
本发明的森林火灾燃烧风洞实验平台，包括多段从前向后依次连接的壳体，多段所述壳体依次包括：
动力段，所述动力段内设置有动力整流机构；
过渡段，所述过渡段的入口与所述动力段的出口连接，其入口横截面为圆形，其出口横截面为方形，且其入口横截面面积小于其出口横截面面积；
稳定段，所述稳定段的入口与所述过渡段的出口连接；
收缩段，所述收缩段的入口与所述稳定段的出口连接，其入口横截面面积大于出口横截面面积，且其入口和出口之间设置有弧形收缩段；
实验段，所述实验段的入口与所述收缩段的出口连接；
扩散段，所述扩散段的入口与所述实验段的出口连接，其入口横截面面积小于出口横截面面积，且所述扩散段的下底边自其入口向其出口向下倾斜设置。
上述技术方案在一种实施方式中，所述动力整流机构包括整流头罩、风扇、整流尾罩和动力电机；
所述整流头罩设置于所述风扇的前侧，所述风扇枢接于所述动力段的中轴线上，所述整流尾罩设置于所述风扇的后侧，所述动力电机固定于所述整流尾罩内，且所述动力电机的输出端与所述风扇传动连接。
上述技术方案在一种实施方式中，所述动力整流机构还包括支撑片和止旋片；
所述支撑片固定于所述动力段的前部，所述支撑片将所述整流头罩支撑固定；
所述止旋片沿所述整流尾罩的周缘设置。
上述技术方案在一种实施方式中，所述过渡段的入口横截面面积与出口横截面面积之比为1:2，当量扩散角为22.3°；
所述收缩段的入口横截面面积与出口横截面面积之比为2.78：1。
上述技术方案在一种实施方式中，所述过渡段内安装有用于防止气流发生分离的防分离网；
所述稳定段内安装有用于消除来流中漩涡、降低湍流度、提高气流品质的阻尼网。
上述技术方案在一种实施方式中，所述实验段的侧壁上设置有观察窗；
所述实验段内设置有燃烧床。
上述技术方案在一种实施方式中，多段所述壳体还包括出口扩散段，所述出口扩散段的入口与所述扩散段的出口连接，所述出口扩散段入口和出口横截面均为方形，其入口横截面面积小于出口横截面面积，且所述出口扩散段的下底边自其入口向其出口向下倾斜设置。
上述技术方案在一种实施方式中，所述扩散段的入口横截面面积与出口横截面面积之比为1.57:1，当量扩散角为6°；
所述出口扩散段的入口横截面面积与出口横截面面积之比为1.7:1，当量扩散角为15°。
上述技术方案在一种实施方式中，多段所述壳体还包括收集器，所述收集器设置于所述动力段的前侧，所述收集器为母线为四分之一圆弧的喇叭口，且所述喇叭口背向所述动力段。
上述技术方案在一种实施方式中，所述收集器的入口设置有防护网。
相对于现有技术，本发明的森林火灾燃烧风洞实验平台通过设置动力段、过渡段、稳定段、收缩段、实验段和扩散段，利用多各壳体横截面设置及连接关系，提高风洞内流场品质和风洞能量，形成可以模拟不同林火火况环境的风洞，便于测定林火行为特征和燃烧参数，旨在研究林火行为特性、林火蔓延扩散机理，进一步了解火灾动力学，揭示林火蔓延规律与机理，构建林火蔓延模型，确定扑火中的各类技术参数，开展火灾监测预警和应急决策技术研究，为防控森林火灾提供技术支持。
为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。
附图说明
图1是本发明的森林火灾燃烧风洞实验平台优选结构的结构示意图。
图2是动力整流机构优选结构的结构示意图。
图3是过渡段优选结构的结构示意图。
图4是过渡段优选结构的侧视图。
图5是防分离网的安装结构示意图。
图6是稳定段及收缩段优选结构的结构示意图。
图7是自稳定段的入口向收缩段方向的侧视图。
图8是阻尼网的安装结构示意图。
图9是实验段优选结构的结构示意图。
图10是燃烧床优选结构的侧视图。
图11是燃烧床优选结构的俯视图。
图12是扩散段和出口扩散段优选结构的结构示意图。
图13是自出口扩散段的出口向扩散段方向的侧视图。
具体实施方式
在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于其构造进行定义的，它们是相对的概念。因此，有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。
以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的方法的例子。
在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
请参阅图1，图1是本发明的森林火灾燃烧风洞实验平台优选结构的结构示意图。
本实施例的森林火灾燃烧风洞实验平台，包括多段从前向后依次连接的壳体，多段所述壳体依次包括收集器1、动力段2、过渡段3、稳定段4、收缩段5、实验段6、扩散段7和出口扩散段8。
具体地，所述收集器1设置于所述动力段2的前侧，所述收集器1为母线为四分之一圆弧的喇叭口，且所述喇叭口背向所述动力段2。所述收集器1可以保证辅助所述收缩段5的入流品质，以使气流光滑无分离地进入所述收缩段5。
优选地，形成所述喇叭口的圆弧半径为0.5m。
为了防止异物吸入所述动力段2，优选地在所述收集器1的入口设置有一层防护网。
所述动力段2为圆筒形，所述动力段2内设置有动力整流机构20。
具体地，本实施例的所述动力段2的直径为2.4m，长度为3m。
请进一步参阅图2，图2是动力整流机构优选结构的结构示意图。
所述动力整流机构20包括整流头罩21、风扇22、整流尾罩23和动力电机24。
所述整流头罩21设置于所述风扇22的前侧，所述风扇22枢接于所述动力段2的中轴线上，所述整流尾罩23设置于所述风扇22的后侧，所述动力电机24固定于所述整流尾罩23内，且所述动力电机24的输出端与所述风扇22传动连接。
本实施例的所述风扇22的轮毂比为0.45，风扇22直径为1.08m。
所述动力电机24选用高性能交流变频电机，并配备电流矢量控制通用变频器、速度控制卡及旋转编码器构成闭环控制回路。矢量控制交流变频使得***低速特性好，即使在极低的转速下也能稳定地运行，不存在转速的脉动；动态性能好，响应速度快；抗负载扰动能力强。变频调速技术的运用使所述动力整流机构20在整个风速范围内，具有很高的稳风速性能，保证了***高效率高精度地运行。
另外，可以对所述动力电机24进行实时监测功，通过对所述电机的转速、频率、电流等物理量的测量和相应的程序设计，有效地保证电机安全运行。
优选地，所述动力整流机构20还包括支撑片25和止旋片26。
所述支撑片25固定于所述动力段2的前部，所述支撑片25将所述整流头罩21支撑固定。
所述止旋片26沿所述整流尾罩23的周缘设置。
请进一步参阅图3和图4。图3是过渡段优选结构的结构示意图。图4是过渡段优选结构的侧视图。
所述过渡段3的入口31与所述动力段2的出口32连接，其入口31横截面为圆形，其出口32横截面为方形，且其入口31横截面面积小于其出口32横截面面积。所述过渡段3是起到将圆形横截面变为方形横截面的作用，同时也是面积扩散的部件。
本实施例的所述过渡段3的入口31圆形直径为2.4m，其出口32方形的边长为3m，其长为2.5m。另外，所述过渡段3的入口31横截面面积与出口32横截面面积之比为1:2，当量扩散角为22.3°。
请参阅图5，图5是防分离网的安装结构示意图。
优选地，为了防止气流发生分离，在所述过渡段3三分之一处安装一层防分离网33。具体地，在所述过渡段3外侧设置固定背板34，将所述防分离网33通过压板35压在所述过渡段3内壁上，并通过一字螺钉36将所述压板35拧紧固定到所述固定背板34上。
请进一步参阅图6和图7。图6是稳定段及收缩段优选结构的结构示意图。图7是自稳定段的入口向收缩段方向的侧视图。
所述稳定段4的入口与所述过渡段3的出口连接，所述稳定段4的横截面为方形。
本实施例的所述稳定段4的规格为宽3m×高3m×长2m。
优选地，所述稳定段4内安装有用于消除来流中漩涡、降低湍流度、提高气流品质的阻尼网41。所述阻尼网41距所述稳定段4的入口的距离为0.5m。另外，所述阻尼网41可以选用20目/吋的规格。
请参阅图8，图8是阻尼网的安装结构示意图。
具体地，在所述稳定段4外侧设置固定背板42，将阻尼网41通过压板43压在所述稳定段4内壁上，并通过一字螺钉44将所述压板43拧紧固定到所述固定背板42上。
所述收缩段5的入口与所述稳定段4的出口连接，所述收缩段5的入口和出口横截面均为方形，其入口横截面面积大于出口横截面面积，且其入口和出口之间设置有弧形收缩段5。
所述收缩段5是决定所述实验段6流场品质的主要部件，对所述实验段6气流的湍流度和均匀性都有很大影响。一般来讲，适当的收缩比对提高流场品质和风洞能量比是有益的。
本实施例的所述收缩段5的入口宽3m、高3m，出口宽1.8m、高1.8m，长2m。所述收缩段5的入口横截面面积与出口横截面面积之比为2.78：1，即收缩比为2.78，该收缩比可以提高流场品质和风洞能量。
请参阅图9，图9是实验段优选结构的结构示意图。
所述实验段6的入口与所述收缩段5的出口连接，所述实验段6的横截面为方形。
所述实验段6的侧壁上设置有观察窗61，所述实验段6内设置有燃烧床62、点火装置和检测仪器等。
本实施例的所述实验段6的入口宽1.8m、高1.8m、长12m，其内设计最大风速为17.5m/s。为了调节所述实验段6轴向静压梯度，所述实验段6采用侧壁预置扩散角，使所述实验段6的出口宽1.9m、高1.8m。
所述观察窗61在所述实验段6沿中心线上下左右对称布置，窗外下方设置观察平台，平台两侧设有护栏。
请进一步参阅图10和图11。图10是燃烧床优选结构的侧视图。图11是燃烧床优选结构的俯视图。
所述燃烧床62包括多个立柱621、侧网622和顶网623。
多个所述立柱621竖向固定于所述实验段6内，所述侧网622沿多个所述立柱621竖向设置，所述顶网623设置于多个所述立柱621上部。
点火装置主要由低压电器、温度控制表、温度传感器、调功单元及高温电热炉丝等组成。上位机下达指令，控制电加热启动或停止。温度采集后的处理由PLC完成，PLC与上位机通讯，将采集的温度数据传输给上位机。到达点火温度后PLC控制电加热停止。
为了方便出入所述实验段6，在所述实验段6前方洞壁上设有人孔门，大型试验件则从所述实验段6下游的所述扩散段7进出。
请进一步参阅图12和图13。图12是扩散段和出口扩散段优选结构的结构示意图。图13是自出口扩散段的出口向扩散段方向的侧视图。
所述扩散段7的入口与所述实验段6的出口连接，所述扩散段7的入口和出口横截面均为方形，其入口横截面面积小于出口横截面面积，且所述扩散段7的下底边自其入口向其出口向下倾斜设置。
所述扩散段7对气流起减速作用，将动压能转换为静压能，减小能量损失。一般来说，所述扩散段7引起的能量损失比较大。
本实施例的扩散段7的入口宽1.9m、高1.8m，其出口宽2.3m、高2.3m，其长5m。所述扩散段7的入口横截面面积与出口横截面面积之比为1.57:1，当量扩散角为6°。
所述出口扩散段8的入口与所述扩散段7的出口连接，所述出口扩散段8入口和出口横截面均为方形，其入口横截面面积小于出口横截面面积，且所述出口扩散段8的下底边自其入口向其出口向下倾斜设置。
所述出口扩散段8对气流起进一步减速作用，并将气流导向大气。对于直流风洞出口损失也是较为重要的一部分损失，出口面积适当增大对减小出口损失是有利的。
本实施例的所述扩散段7的入口宽2.3m、高2.3m，其出口宽3m、高3m，其长度为3m。
为了减小风洞的占地面积，所述出口扩散段8的入口横截面面积与出口横截面面积之比为1.7:1，使所述出口扩散段8为面积比为1.7的大角扩散段7，其当量扩散角为15°。
(1)风洞能量比估算。
按所述实验段6空风洞最大风速17.5m/s，进行风洞能量比及功率估算。
表1风洞各部件能量损失系数
Figure BDA0002538481110000101
考虑到洞体加工粗糙度与计算用表面粗糙度可能会存在差异，以及厂房通风情况影响，对损失系数放大12％，当量损失系数约为1.25、能量比为0.8。
所述风扇22的效率ηf取85％，按下式进行所述动力电机24的轴头功率计算：
P＝0.5ρAV3/ERt/ηf
则，需要的所述动力电机24的轴头功率为16kW。
(2)风扇22设计。
采用改进的Collar方法，按等环量速度分布进行风扇22设计。
设计参数：转速为450Rpm，轮毂比为0.45，叶片数为10，风洞能量比为0.8，风扇22效率为0.85，所述实验段6的横截面面积为3.24m2，风速为17.5m/s，叶片翼型为RAF-D翼型，叶根和叶尖升力系数分别为0.8和0.7。
(3)止旋片26设计。
设计方法同风扇22。
设计参数：叶片数为7，叶片厚度为78mm，叶片翼型从尖部到根部为NACA0010～NACA0015翼型变化，间距弦长比为1.5。轮毂处，止旋片26前缘距离桨叶后缘290mm。止旋片26弦长沿展向有变化，以各站位前缘成直线并后掠15ο进行结构设计。
(4)动力电机24选择。
对所述动力电机24的要求：转速450RPM时应保证轴功率大于16kW，能承受950N轴向力和350N·M的扭矩；注意所述动力电机24的旋转方向、预旋片和风扇22叶片的配合。
实际中，考虑各种损失及不确定等因素，选择30kW的电机。
本发明的森林火灾燃烧风洞实验平台的多段所述壳体之间优选地采用法兰进行连接，且整体采用钢结构，制造精度高，加工周期短。
全钢结构有利于设备的制造和安装，可以很好的保证所述动力段2的风扇22运行精度要求；所述收缩段5结构型面为二次曲面，钢结构更易于保证型面精度。
钢结构可以优选地采用Q235钢板。各段所述壳体采用6mm厚钢板；各段所述壳体的上部可设置纵横肋板，纵横肋板为10mm厚钢板，高度为150mm；连接法兰采用16mm厚钢板，高度为150mm。
由于所述实验段6为燃烧试验场所，温度高，不能采用Q235钢板直接接触燃烧物质。因此，结构上采用Q235钢板为外壳，内衬为耐高温陶瓷硅酸铝纤维板，其可耐1000℃高温。
本发明的森林火灾燃烧风洞实验平台可以优选地设置在在室外33m×6m的一块基础平台上，其洞体总长为31m、宽为3.4m、高为3.8m，风洞最高点距地面4m，风洞洞体表面积约270m2。各所述壳体的尺寸需根据现场具体情况确定。
具体实验时，其控制***采用现场总线通讯方式，并配备变频间和实验操作间。上位机作为风洞实验***的中心，用于下发调速指令；调速***以PLC作为中心控制器，负责采集风速信号，控制输出变频器信号来调节风速，通过以太网与上位机的通讯，完成不同风速测量试验。
所述实验段6的温度测量选用K型热电偶温度变送器，输出4-20mA信号，量程为0-1200℃，精度为±1.5℃。传感器***长度500mm，直径4mm，热相应时间7-10秒(理论值)。
所述实验段6前温湿度测量选用昆仑海岸JWSK-6系列防爆分体温湿度变送器，传输标准4-20mA，湿度量程为0％RH-100％RH，精度±2％RH，温度量程为-20℃-60℃，精度±0.5℃。
室外空气温度湿度测量选用昆仑海岸JWSK-6系列防爆挂壁温湿度变送器，传输标准4-20mA，湿度量程为0％RH-100％RH，精度±2％RH，温度量程为-20℃-60℃，精度±0.5℃。
风速的测量可以采用皮托管测量动压方式。皮托管选用全压进气孔安置位于风洞的所述实验段6来流方向位置。传感器可采用美国西特精度±0.07％FS微差压变送器。按照风速25m/s，计算动压为382Pa，使用量程选取400Pa。风速的调节方式包括手动调节和PID调节方式，手动调节即开环控制；PID调节的应用保证了***风速的稳定。
相对于现有技术，本发明的森林火灾燃烧风洞实验平台通过设置动力段、过渡段、稳定段、收缩段、实验段和扩散段，利用多各壳体横截面设置及连接关系，提高风洞内流场品质和风洞能量，形成可以模拟不同林火火况环境的风洞，便于测定林火行为特征和燃烧参数，旨在研究林火行为特性、林火蔓延扩散机理，进一步了解火灾动力学，揭示林火蔓延规律与机理，构建林火蔓延模型，确定扑火中的各类技术参数，开展火灾监测预警和应急决策技术研究，为防控森林火灾提供技术支持。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种森林火灾燃烧风洞实验平台，其特征在于，包括多段从前向后依次连接的壳体，多段所述壳体依次包括：
动力段，所述动力段内设置有动力整流机构；
过渡段，所述过渡段的入口与所述动力段的出口连接，其入口横截面为圆形，其出口横截面为方形，且其入口横截面面积小于其出口横截面面积；
稳定段，所述稳定段的入口与所述过渡段的出口连接；
收缩段，所述收缩段的入口与所述稳定段的出口连接，其入口横截面面积大于出口横截面面积，且其入口和出口之间设置有弧形收缩段；
实验段，所述实验段的入口与所述收缩段的出口连接；
扩散段，所述扩散段的入口与所述实验段的出口连接，其入口横截面面积小于出口横截面面积，且所述扩散段的下底边自其入口向其出口向下倾斜设置。
2.根据权利要求1所述的森林火灾燃烧风洞实验平台，其特征在于：所述动力整流机构包括整流头罩、风扇、整流尾罩和动力电机；
所述整流头罩设置于所述风扇的前侧，所述风扇枢接于所述动力段的中轴线上，所述整流尾罩设置于所述风扇的后侧，所述动力电机固定于所述整流尾罩内，且所述动力电机的输出端与所述风扇传动连接。
3.根据权利要求2所述的森林火灾燃烧风洞实验平台，其特征在于：所述动力整流机构还包括支撑片和止旋片；
所述支撑片固定于所述动力段的前部，所述支撑片将所述整流头罩支撑固定；
所述止旋片沿所述整流尾罩的周缘设置。
4.根据权利要求1所述的森林火灾燃烧风洞实验平台，其特征在于：所述过渡段的入口横截面面积与出口横截面面积之比为1:2，当量扩散角为22.3°；
所述收缩段的入口横截面面积与出口横截面面积之比为2.78：1。
5.根据权利要求1所述的森林火灾燃烧风洞实验平台，其特征在于：所述过渡段内安装有用于防止气流发生分离的防分离网；
所述稳定段内安装有用于消除来流中漩涡、降低湍流度、提高气流品质的阻尼网。
6.根据权利要求1所述的森林火灾燃烧风洞实验平台，其特征在于：所述实验段的侧壁上设置有观察窗；
所述实验段内设置有燃烧床。
7.根据权利要求1-6任一项所述的森林火灾燃烧风洞实验平台，其特征在于：多段所述壳体还包括出口扩散段，所述出口扩散段的入口与所述扩散段的出口连接，所述出口扩散段入口和出口横截面均为方形，其入口横截面面积小于出口横截面面积，且所述出口扩散段的下底边自其入口向其出口向下倾斜设置。
8.根据权利要求7所述的森林火灾燃烧风洞实验平台，其特征在于：所述扩散段的入口横截面面积与出口横截面面积之比为1.57:1，当量扩散角为6°；
所述出口扩散段的入口横截面面积与出口横截面面积之比为1.7:1，当量扩散角为15°。
9.根据权利要求1-6任一项所述的森林火灾燃烧风洞实验平台，其特征在于：多段所述壳体还包括收集器，所述收集器设置于所述动力段的前侧，所述收集器为母线为四分之一圆弧的喇叭口，且所述喇叭口背向所述动力段。
10.根据权利要求9所述的森林火灾燃烧风洞实验平台，其特征在于：所述收集器的入口设置有防护网。
CN202010539718.3A 2020-06-15 2020-06-15 一种森林火灾燃烧风洞实验平台 Pending CN111521368A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010539718.3A CN111521368A (zh) 2020-06-15 2020-06-15 一种森林火灾燃烧风洞实验平台

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010539718.3A CN111521368A (zh) 2020-06-15 2020-06-15 一种森林火灾燃烧风洞实验平台

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111521368A true CN111521368A (zh) 2020-08-11

Family

ID=71912961

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010539718.3A Pending CN111521368A (zh) 2020-06-15 2020-06-15 一种森林火灾燃烧风洞实验平台

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111521368A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112253261A (zh) * 2020-09-11 2021-01-22 北京动力机械研究所 一种用于加热器稳定燃烧的分体式热沉筒形整流器
CN112729753A (zh) * 2020-12-25 2021-04-30 广东省林业科学研究院 一种风洞燃烧试验***
CN113701985A (zh) * 2021-08-16 2021-11-26 武汉一冶钢结构有限责任公司 一种风洞收缩段肋板曲面测量方法
CN114878134A (zh) * 2022-06-09 2022-08-09 广东省林业科学研究院 一种可变环境燃烧舱小型森林火灾燃烧风洞实验平台

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112253261A (zh) * 2020-09-11 2021-01-22 北京动力机械研究所 一种用于加热器稳定燃烧的分体式热沉筒形整流器
CN112253261B (zh) * 2020-09-11 2022-10-28 北京动力机械研究所 一种用于加热器稳定燃烧的分体式热沉筒形整流器
CN112729753A (zh) * 2020-12-25 2021-04-30 广东省林业科学研究院 一种风洞燃烧试验***
CN113701985A (zh) * 2021-08-16 2021-11-26 武汉一冶钢结构有限责任公司 一种风洞收缩段肋板曲面测量方法
CN113701985B (zh) * 2021-08-16 2023-08-29 武汉一冶钢结构有限责任公司 一种风洞收缩段肋板曲面测量方法
CN114878134A (zh) * 2022-06-09 2022-08-09 广东省林业科学研究院 一种可变环境燃烧舱小型森林火灾燃烧风洞实验平台

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111521368A (zh) 一种森林火灾燃烧风洞实验平台
Mertens Wind energy in the built environment
Von Backström et al. Solar chimney turbine characteristics
Ebert et al. The near wake of a model horizontal-axis wind turbine—I. Experimental arrangements and initial results
Jian et al. Influence of phase-shift and overlap ratio on Savonius wind turbine’s performance
Wendler et al. Energy-based iteration scheme of the double-multiple streamtube model in vertical-axis wind turbines
Al Hamad et al. Effect of the J-shaped wind turbine airfoil opening ratio and thickness on the performance of symmetrical airfoils
Song et al. Performance and structure optimization for a new type of vertical axis wind turbine
CN212134027U (zh) 一种森林火灾燃烧风洞实验平台
Li et al. Study on aerodynamic performance of a straight-bladed VAWT using a wind-gathering device with polyline hexagonal pyramid shape
Setiawan et al. The effect of inner fan blade angle to the ventilation rate of the turbine ventilator
Farahani et al. Simulation of airflow and aerodynamic forces acting on a rotating turbine ventilator
Al-Faruk et al. Influence of blade overlap and blade angle on the aerodynamic coefficients in vertical axis swirling type Savonius wind turbine
Tang et al. Experimental study of flow field of an aerofoil shaped diffuser with a porous screen simulating the rotor
Sun et al. Review of numerical and experimental studies on flow characteristics around a straight-bladed vertical axis wind turbine and its performance enhancement strategies
Salyers Experimental and numerical investigation of aerodynamic performance for vertical-axis wind turbine models with various blade designs
Roy et al. Performance analysis of Savonius-style wind turbines under concentrated and oriented jets
CN116146514A (zh) 基于轴流风机的流体动力状态调整方法
Labib et al. Effect of blade angle on aerodynamic performance of Archimedes spiral wind turbine
Shoutu et al. Numerical Investigation the Effect of the Different Tip Vanes on the Loading of an H-VAWT
Li et al. Effect of building diffusers on aerodynamic performance for building augmented vertical axis wind turbine
Johnson et al. Experimental indirect determination of wind turbine performance and Blade Element Theory parameters in controlled conditions
CN106446342B (zh) 一种轴流风机叶片安装角度获得方法
Mahlia Theoretical and experimental investigation of energy efficiency improvement of the ceiling fan by using aerodynamic blade profile
Gupta et al. Comparative study of the performances of twisted two-bladed and three-bladed airfoil shaped H-Darrieus turbines by computational and experimental methods

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination