一种车辆单轮风洞试验平台制造技术

本实用新型专利技术公开一种车辆单轮风洞试验平台，包括：测试平台，其中部设置有矩形缺口且轴向两端设置有通孔；支撑架，其穿过所述通孔且中部与所述测试平台固定，所述支撑架高度可调节；移动带，其设置在所述矩形缺口处且与所述测试平台位于同一平面，所述移动带运动方向与所述单轮运动测试方向相一致；边界层抽吸装置，其设置在所述移动带正下方并与所述测试平台固定；所述边界层抽吸装置的吸入口沿所述测试平台径向方向设置在所述移动带两侧，并且垂直于所述移动带。降低边界层对试验结果的影响。

A single wheel wind tunnel test platform for vehicles

The utility model discloses a vehicle single-wheel wind tunnel test platform, which comprises a test platform with rectangular notches in the middle and through holes in the axial ends; a support frame which passes through the through holes and is fixed in the middle with the test platform, and the height of the support frame is adjustable; a movable belt which is arranged at the rectangular notch The moving direction of the moving belt is in accordance with the direction of the single wheel movement test; the boundary layer suction device is arranged directly below the moving belt and fixed with the testing platform; and the suction port of the boundary layer suction device is arranged along the radial direction of the testing platform. The movable belt is on both sides and is perpendicular to the moving belt. The effect of boundary layer on test results is reduced.

【技术实现步骤摘要】
一种车辆单轮风洞试验平台
本技术涉及汽车风洞试验
，更具体的是，本技术涉及一种车辆单轮风洞试验平台。
技术介绍
日前，全球大力提倡发展低碳经济，汽车领域降阻减排无疑是低碳经济的重要一环。研究表明，车轮和轮罩所形成的气动阻力占到整车总气动阻力的30％，所以，车轮和轮罩部分的空气动力学减阻已经成为了研究热点。现国内进行车轮部分气动特性研究主要依托计算机数值仿真模拟，但是由于当前数值仿真模拟手段的发展限制，且车轮变形模拟较难实现，车轮部分的数值仿真依然无法取得较为精确的结果。现国内暂时没有做过单个车轮的风洞试验，基本以整车风洞试验为主，但是整车风洞试验试验周期长、试验成本高昂，对于车轮和轮罩部分气动特性的研究非常不便。并且，在做风洞试验时，往往都会有边界层的存在，而边界层的存在对实验结果有很大影响，因此需要消除或者降低边界层对试验结果的影响。
技术实现思路
本技术的一个目的是设计开发了一种车辆单轮风洞试验平台，通过在移动带下方设置有边界层抽吸装置，降低边界层对试验结果的影响。本技术提供的技术方案为：一种车辆单轮风洞试验平台，包括：测试平台，其中部设置有矩形缺口且轴向两端设置有通孔；支撑架，其穿过所述通孔且中部与所述测试平台固定，所述支撑架高度可调节；移动带，其设置在所述矩形缺口处且与所述测试平台位于同一平面，所述移动带运动方向与所述单轮运动测试方向相一致；边界层抽吸装置，其设置在所述移动带正下方并与所述测试平台固定；其中，所述边界层抽吸装置的吸入口沿所述测试平台径向方向设置在所述移动带两侧，并且垂直于所述移动带。优选的是，还包括：驱动轴，其沿所述测试平台轴向设置在所述移动带上方，并且两端可旋转地设置在所述支撑架上；轮毂电机，其固定设置在所述支撑架顶部，并且输出轴与所述驱动轴一端连接，用于驱动所述驱动轴旋转。优选的是，还包括：轮罩，其设置在所述驱动轴上方；固定轴，其一端与所述轮罩固定连接，另一端与所述支撑架上部固定连接。优选的是，还包括测力天平，其间隙设置在所述测试平台下方；所述支撑架底部固定设置在所述测力天平轴向两端。优选的是，还包括导流板，其为弧形板，沿风洞中风速方向设置在所述支撑架正前方，所述导流板底部与所述测试平台密闭固定。优选的是，所述移动带包括：主动轮和从动轮，其分别设置在所述移动带两端；多个支撑滚筒，其沿所述测试平台径向并列相切设置在所述主动轮和从动轮之间；多个支撑轴，其两端固定在所述支撑架上，所述主动轮、从动轮和支撑辊筒分别可旋转地设置在所述支撑轴上；挠性带，其围绕所述主动轮、从动轮和支撑滚筒设置，所述挠性带的运动方向与所述单轮运动测试方向相一致。优选的是，还包括：转速传感器，其设置所述驱动轴上，用于检测所述驱动轴的转速；风速传感器，其设置在所述固定轴上，用于检测风速；控制器，其与所述转速传感器、风速传感器和边界层抽吸装置连接，用于接收所述转速传感器和风速传感器的检测数据并控制所述边界层抽吸装置工作。本技术所述的有益效果为：(1)本技术所述的车辆单轮风洞试验平台，通过在移动带下方设置有边界层抽吸装置，降低边界层对试验结果的影响。(2)本技术还可以更换不同大小的轮胎和不同形状尺寸的轮罩，通过比较不同轮辐以及不同形状尺寸的轮罩之间气动阻力的差异，为轮胎和轮罩部分的空气动力学研发提供便利。(3)本技术可以提供三种不同的试验工况：车轮和地面均静止、车轮运动地面静止、车轮和地面均运动，可通过对比三种不同工况下的气动阻力差异为轮胎数值仿真网格方案研究提供有力的试验依据。(4)本技术还可以通过调整支撑架高度控制车轮载荷以实现车轮装载变形，为轮胎变形数值仿真模拟的研究提供有力的试验依据。(5)本技术的试验平台结构简单易实现，相对于整车试验节约大量研发成本和研发周期，可实现车轮旋转、可实现地面运动、可控制车轮载荷以模拟车轮变形、具有自动控制边界层抽吸装置，能够提供充分的试验条件，方法可靠，可为车辆轮胎和轮罩部分的空气动力学研发提供有力的参考依据。附图说明图1为本技术所述车辆单轮风洞试验平台的结构示意图。图2为本技术所述车辆单轮风洞试验平台的结构示意图。图3为本技术所述车辆单轮风洞试验平台的结构示意图。图4为本技术所述车辆单轮风洞试验平台的俯视结构示意图。图5为本技术所述车辆单轮风洞试验平台的侧视结构示意图。图6为本技术所述移动带的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。本技术可以有许多不同的形式实施，而不应该理解为限于再次阐述的实施例，相反，提供这些实施例，使得本公开将是彻底和完整的。在附图中，为了清晰起见，会夸大结构和区域的尺寸和相对尺寸。如图1-6所示，本技术提供一种车辆单轮风洞试验平台，包括：测试平台110，其中部设置有矩形缺口111且轴向两端设置有通孔；支撑架(包括第一支撑架121和第二支撑架122)，其穿过所述通孔且中部与所述测试平台110固定，所述支撑架121、122的高度可调节，一方面在移动带130静止时使车轮与移动带130保持合适的间距，在移动带130需要运动时车轮和移动带130接触并带动移动带130以车速运动，另一方面，通过调节支撑架121、122的高度来给车轮加载，实现车轮载荷控制以模拟装载下车轮变形，本实施例中，位于测试平台上方的支撑架部分的宽度小于位于测试平台下方的支撑架部分，降低测试平台上方流场的干扰；移动带130，其设置在所述矩形缺口111处且与所述测试平台110位于同一平面，所述移动带130运动方向与所述单轮运动测试方向相一致；边界层抽吸装置140，其设置在所述移动带130正下方并与所述测试平台110固定；所述边界层抽吸装置140的吸入口141沿所述测试平台110径向方向设置在所述移动带130两侧，并且垂直于所述移动带130。本实施例中，还包括：驱动轴150，其沿所述测试平台110轴向设置在所述移动带130上方，待测轮胎安装在驱动轴150上，并且两端可旋转地设置在所述支撑架121、122上；轮毂电机160，其固定设置在所述第一支撑架121顶部，并且输出轴与所述驱动轴150一端连接，用于驱动所述驱动轴150旋转，所述驱动电机160和第一支撑架121顶部之间设置有缓冲垫板，避免驱动电机160工作时振动影响测试结果，起到隔振的作用。还包括：轮罩170，其设置在所述移动带130正上方的所述驱动轴150上方，可以更换不同形状、尺寸的轮罩；固定轴171，其一端与所述轮罩170固定连接，另一端与所述第二支撑架122上部固定连接。需要说明的是，轮毂电机160也可以固定设置在第二支撑架122上，而固定轴171也固定在第一支撑架121上。轮毂电机160和固定轴171在支撑架121、122的固定点的设计需充分考虑隔振性能，避免电机振动对于测力天平180的干扰。本实施例中，还包括测力天平180，其间隙设置在所述测试平台110下方；所述支撑架121、122底部固定设置在所述测力天平180轴向两端。所述测力天平180可以测量试验平台竖直方向的载荷以及试验平台的气动阻力，竖直载荷读数用于控制轮胎加载量即载荷大小。本实施例中，还包括导流板(包括第一导本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆单轮风洞试验平台，其特征在于，包括：测试平台，其中部设置有矩形缺口且轴向两端设置有通孔；支撑架，其穿过所述通孔且中部与所述测试平台固定，所述支撑架高度可调节；移动带，其设置在所述矩形缺口处且与所述测试平台位于同一平面，所述移动带运动方向与所述单轮运动测试方向相一致；边界层抽吸装置，其设置在所述移动带正下方并与所述测试平台固定；其中，所述边界层抽吸装置的吸入口沿所述测试平台径向方向设置在所述移动带两侧，并且垂直于所述移动带。

【技术特征摘要】
1.一种车辆单轮风洞试验平台，其特征在于，包括：测试平台，其中部设置有矩形缺口且轴向两端设置有通孔；支撑架，其穿过所述通孔且中部与所述测试平台固定，所述支撑架高度可调节；移动带，其设置在所述矩形缺口处且与所述测试平台位于同一平面，所述移动带运动方向与所述单轮运动测试方向相一致；边界层抽吸装置，其设置在所述移动带正下方并与所述测试平台固定；其中，所述边界层抽吸装置的吸入口沿所述测试平台径向方向设置在所述移动带两侧，并且垂直于所述移动带。2.如权利要求1所述的车辆单轮风洞试验平台，其特征在于，还包括：驱动轴，其沿所述测试平台轴向设置在所述移动带上方，并且两端可旋转地设置在所述支撑架上；轮毂电机，其固定设置在所述支撑架顶部，并且输出轴与所述驱动轴一端连接，用于驱动所述驱动轴旋转。3.如权利要求2所述的车辆单轮风洞试验平台，其特征在于，还包括：轮罩，其设置在所述驱动轴上方；固定轴，其一端与所述轮罩固定连接，另一端与所述支撑架上部固定连接。4.如权利要求1、2或3所述的车辆单轮风洞试验平台，其特征在于，还包括：测力天平，其间隙...

【专利技术属性】
技术研发人员：和生泰，兰巍，张扬辉，胡兴军，马鹏展，刘江，严伟，路程，高浩，周申申，曹庆炜，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：新型
国别省市：吉林,22