風(fēng)洞試驗技術(shù)在建筑風(fēng)洞實驗室上的應(yīng)用
1、建筑風(fēng)洞實驗室的形成
近些年來，因為建筑工程材料及施工方式的急劇進(jìn)步，工程設(shè)計逐漸向輕質(zhì)量、大跨徑及超高度的方向發(fā)展，致使在傳統(tǒng)上以水災(zāi)為結(jié)構(gòu)主要水平斥力的觀念在逐步改變，風(fēng)力成為裙房建筑、體育場館大跨鋼箱梁、斜拉橋等結(jié)構(gòu)的主要水平載荷。風(fēng)洞實驗室自然就成了建筑領(lǐng)域的研究工具。
建筑風(fēng)洞實驗室是工業(yè)風(fēng)洞的一種物理實驗設(shè)備，為低速風(fēng)洞，回路方式有直流式和回流式，國外已出現(xiàn)了十幾座這樣的風(fēng)洞。近些年來，風(fēng)洞試驗作為結(jié)構(gòu)風(fēng)工程研究的主要手段，在試驗設(shè)備、試驗理論及試驗結(jié)果的可靠度等方面都取得了很大進(jìn)步。
2、建筑風(fēng)洞試驗的介紹
所謂風(fēng)洞，就是模擬自然風(fēng)的特點人為地產(chǎn)生氣流的裝置。地面的山丘、森林、房屋等粗糙物的磨擦力，產(chǎn)生了離地幾百米內(nèi)的“大氣邊界層”，結(jié)構(gòu)風(fēng)工程中采用模擬大氣邊界層特點的大氣邊界層風(fēng)洞進(jìn)行試驗。
風(fēng)洞試驗方式的選擇直接影響到試驗結(jié)果的精度。為此，應(yīng)按照結(jié)構(gòu)的特性及風(fēng)環(huán)境，適當(dāng)?shù)剡x擇模型及量測方式，擬定Z優(yōu)的試驗方案。
3、建筑風(fēng)洞實驗室中的儀器
風(fēng)洞試驗中的儀器主要有量測系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、支撐系統(tǒng)及操縱控制系統(tǒng)等。量測系統(tǒng)，包括量測模型試驗風(fēng)速的風(fēng)速量測裝置(熱線風(fēng)速儀、補償微壓計、皮托管等)、量測模型表面壓力的壓力檢測系統(tǒng)(電子壓力掃描閥等)、量測模型各項分力和扭矩的天平檢測系統(tǒng)(應(yīng)變天平)、量測模型位移響應(yīng)的位移檢測系統(tǒng)(激光位移計)、量測模型加速度響應(yīng)的加速度檢測系統(tǒng)(加速度傳感)等等。
量測系統(tǒng)的精度對試驗結(jié)果有很大影響，配備技術(shù)先進(jìn)的量測系統(tǒng)是保證風(fēng)洞工作能力的重要保障。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)負(fù)責(zé)將天平或壓力傳感等量測系統(tǒng)的聯(lián)通號轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)，通過多通道數(shù)據(jù)采集板采集試驗數(shù)據(jù)。支撐系統(tǒng)包括給定模型的攻角的機構(gòu)、給定模型風(fēng)向角的機構(gòu)和支撐模型或儀器的支架等等。通過模型支撐系統(tǒng)輔助風(fēng)場的模擬裝置(尖劈、粗糙元等)，可以給模型設(shè)置不同的試驗工況。操縱控制系統(tǒng)通過操縱控制臺，使用風(fēng)洞控制系統(tǒng)軟件對模型試驗進(jìn)行自動或手動控制。
建筑結(jié)構(gòu)做風(fēng)洞實驗應(yīng)當(dāng)怎樣考慮？
大跨結(jié)構(gòu)做風(fēng)洞試驗通常是從三個方面考慮：1、形體復(fù)雜，體系系數(shù)難以確切確定；2、周圍環(huán)境復(fù)雜，干擾系數(shù)難以確切確定；3、結(jié)構(gòu)體系柔和，多階振型響應(yīng)耦合，風(fēng)振系數(shù)難以確定確定
通常來說就會大于規(guī)范值。風(fēng)控地區(qū)的裙房做個風(fēng)洞會省好多錢。
裙房建筑做風(fēng)洞試驗主要是橫風(fēng)向問題，規(guī)范橫風(fēng)向只給了方形、圓形，且有嚴(yán)格應(yīng)用范圍。橫風(fēng)向風(fēng)載荷主要是繞流產(chǎn)生的渦激激勵，與形體密切相關(guān)，也只有風(fēng)洞試驗?zāi)軌虼_定。
橫風(fēng)向和順風(fēng)向作用機制不一樣，按順風(fēng)向去套橫風(fēng)向作用不是很合適。
橫風(fēng)向規(guī)范只是參考，多數(shù)情況試驗結(jié)果比規(guī)范小。個人覺得，通常情況，200米或250米以上，橫風(fēng)向效應(yīng)才開始超過順風(fēng)向，須要做風(fēng)洞試驗。
風(fēng)洞試驗結(jié)果有比規(guī)范大，有比規(guī)范小才是正常現(xiàn)象
規(guī)范給的橫風(fēng)向是十分特殊的情況，你們做的工程，形體、周圍條件差異很大，和規(guī)范橫風(fēng)向去比意義不大。
建筑風(fēng)洞實驗室中的模型
風(fēng)洞實驗室中的模型，主要有質(zhì)心部份模型(包括模擬結(jié)構(gòu)靜力特點的靜力支撐質(zhì)心部份模型、模擬氣動彈性響應(yīng)的彈簧懸掛支撐質(zhì)心部份模型)、整體氣彈模型和反映結(jié)構(gòu)整體靜力特點的質(zhì)心整體模型。模型種類及其滿足的相像條件，直接影響了試驗結(jié)果的可靠性，試驗應(yīng)按照結(jié)構(gòu)特性，選擇相應(yīng)的模型及相像條件。
上海易鑫泰和可以依據(jù)用戶需求研制風(fēng)洞設(shè)備，該設(shè)備是以人工的方法形成而且控制氣流，拿來模擬飛行器或?qū)嶓w周圍二氧化碳的流動情況物理實驗設(shè)備，并可量度氣流對實體的作用療效以及觀察化學(xué)現(xiàn)象的一種管線狀實驗設(shè)備，它是進(jìn)行空氣動力實驗最常用、最有效的工具之一。
關(guān)于易盛：
上海易鑫泰和科技有限公司，是一家旨在于環(huán)境模擬實驗室設(shè)計、研發(fā)和建造的高新技術(shù)企業(yè)。項目遍及全省各大軍工院所、各重點科研行業(yè)，與海航構(gòu)建了校企基地、與浙大構(gòu)建了緊密的合作機制，為多家科研院所設(shè)計和建造了各種環(huán)境模擬試驗室，易鑫泰和以環(huán)境模擬行業(yè)多領(lǐng)域應(yīng)用的專業(yè)性綜合實力，確立了在國外環(huán)境模擬行業(yè)的領(lǐng)先地位。