本发明专利技术公开了一种建筑外附雨篷多参数调节的风洞试验测试装置。包括风洞试验模型、雨篷测试模块与雨篷补偿模块，所述的风洞试验模型是由多个阵列排布的模块格构成，模块格内布置有雨篷测试模块与雨篷补偿模块；雨篷测试模块包括箱体、平台板和齿轮旋转机构；齿轮旋转机构包括步进电机齿轮、圆弧形轨道、弧形滑块和步进电机推杆。本发明专利技术可实现建筑风洞中建筑外附雨篷出挑长度、倾角和位置的参数快速调节，提高风洞试验效率，还可实现在吹风情况下雨篷倾角和出挑长度动态变化的雨篷风压测试。雨篷倾角和出挑长度动态变化的雨篷风压测试。雨篷倾角和出挑长度动态变化的雨篷风压测试。
【技术实现步骤摘要】
一种建筑外附雨篷多参数调节的风洞试验测试装置
[0001]本专利技术涉及了一种风荷载的测试装置，尤其是涉及了一种建筑外附雨篷多参数调节的风洞试验测试装置。
技术介绍
[0002]雨篷是建筑结构的一个重要组成部分，雨篷位于高层建筑的入口位置，为出入口行人提供遮阳避雨，同时也防止高空坠物对出入口行人造成伤害。建筑雨篷朝着出挑长度大，形式新颖等方向发展，在结构上雨篷具有轻质、高柔等特点，风荷载是雨篷设计的主要控制荷载。雨篷风荷载极易受到雨篷的结构形式以及周边环境的影响，大风作用下雨篷容易出现大幅抖动、倾覆、脱落等问题，严重影响下方行人安全。而建筑结构荷载规范中没有严格给出针对不同类型雨篷的体型系数，因此对其进行风洞试验测试，准确获得雨篷的体型系数对雨篷的抗风设计有重要的意义。
[0003]由于雨篷的体型系数受到雨篷出挑长度、倾角、高度、水平位置等多个因素影响，在对雨篷进行设计与结构选型时，待选的工况众多，对每个雨篷的设计制作模型、进行风洞试验会耗费大量人力物力。以往的设计方案大多只考虑出挑长度或者倾角等单个参数的改变，存在风洞实验模型拆卸复杂，在实验中极大地耗费时间，手动变换工况影响结构稳定性，容易对测点造成堵塞等问题，影响实验结果，增大实验成本。
[0004]基于以上分析，现有技术缺少了一种可以在风洞试验中自动化地快速进行雨篷的参数变换，实现应对不同参数变化的雨篷风洞试验测试装置。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于提供一种建筑外附雨篷出挑长度、倾角和位置快速调节的风洞试验装置，还可实现在吹风情况下雨篷倾角和出挑长度动态变化对雨篷风压影响的测试。通过本专利技术装置可以在风洞试验中自动化地快速进行雨篷的参数变换，实现应对不同参数变化的雨篷风洞试验测试。
[0006]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0007]本专利技术包括风洞试验模型、雨篷测试模块与雨篷补偿模块，所述的风洞试验模型是由多个阵列排布的模块格构成，模块格内布置有雨篷测试模块与雨篷补偿模块。
[0008]所述的雨篷测试模块包括箱体、平台板和齿轮旋转机构；箱体内布置平台板，雨篷模型放置于平台板上，雨篷模型两侧均安装有平行于雨篷模型的齿条，两侧的齿条均经齿轮旋转机构和平台板的一端连接，通过齿轮旋转机构带动雨篷模型倾角变化；平台板和雨篷模型均穿设过箱体朝向来风一侧开设的通槽布置，雨篷模型在伸出箱体的表面上布置风压测点；平台板另一端底面和箱体所开设通槽的槽底面之间通过滚动轴承连接，箱体所开设通槽处的雨篷模型顶面经弹性压块和通槽的槽顶面连接。
[0009]所述的齿轮旋转机构包括步进电机齿轮、圆弧形轨道、弧形滑块和步进电机推杆；平台板上安装有步进电机齿轮，步进电机齿轮的齿轮和齿条咬合，通过转动步进电机齿轮
实现雨篷模型沿平台板作伸出/伸入箱体的运动；平台板侧旁设置有圆弧形轨道，圆弧形轨道上滑动安装有弧形滑块，平台板在箱体内的端部经弧形连接器和弧形滑块铰接，平台板下侧的箱体内壁铰接安装有步进电机推杆，步进电机推杆的推杆上端顶接到平台板底面，利用步进电机推杆推动平台板绕滚动轴承旋转，平台板在箱体内的端部和弧形滑块一起沿圆弧形轨道运动，实现雨篷模型的倾角变化。
[0010]所述的雨篷模型伸出箱体的上下表面的多处布置风压测点，风压测点通过风压软管连接至箱体内数据采集装置。
[0011]所述的风洞试验模型高度和雨篷所在的建筑匹配，由雨篷所在的建筑的位置处对应到风洞试验模型中的模块格内布置有雨篷测试模块。
[0012]所述建筑可以为任何建筑，包括不限于高层建筑和低层房屋。
[0013]所述雨篷模型可以为多种形状，不限于方形和弧形。
[0014]本专利技术具有的有益效果是：
[0015]本专利技术可以实现建筑风洞中建筑外附雨篷出挑长度、倾角和位置的参数快速调节，提高风洞试验效率，还可实现在吹风情况下雨篷倾角和出挑长度动态变化的雨篷风压测试。
附图说明
[0016]图1是本专利技术的建筑模型正视图。
[0017]图2是本专利技术的雨篷测试装置剖视图。
[0018]图3是雨篷测试装置的局部细节展示图。
[0019]图4是具体实施中的建筑和雨篷参数图。
[0020]图5是具体实施中雨篷在正迎风情况上表面的风压系数等值线图。
[0021]图6是具体实施中雨篷在正迎风情况下表面的风压系数等值线图。
[0022]图中：1、风洞试验模型，2、雨篷测试模块，3、雨篷补偿模块，4、雨篷模型，5、齿条，6、风压测点，7、风压软管，8、数据采集装置，9、平台板，10、弹性压块，11、滚动轴承，12、步进电机齿轮，13、圆弧形轨道，14、弧形滑块，15、弧形连接器，16、步进电机推杆。
具体实施方式
[0023]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。
[0024]如图1所示，装置包括风洞试验模型1、雨篷测试模块2与雨篷补偿模块3，风洞试验模型1是由多个阵列排布的模块格构成，模块格内布置有雨篷测试模块2与雨篷补偿模块3。雨篷模型4通过雨篷测试模块2布置在模块格内。
[0025]如图2和图3所示，雨篷测试模块2包括箱体、平台板9和齿轮旋转机构；箱体内布置平台板9，雨篷模型4放置于平台板9上，雨篷模型4两侧均安装有平行于雨篷模型4的齿条5，两侧的齿条5均经箱体内部的齿轮旋转机构和平台板9的一端连接，通过齿轮旋转机构带动雨篷模型4倾角变化；平台板9和雨篷模型4均穿设过箱体朝向来风一侧开设的通槽布置，雨篷模型4一部分伸入箱体，另一部分伸出箱体，雨篷模型4在伸出箱体的表面上布置风压测点6；平台板9另一端底面和箱体所开设通槽的槽底面之间通过滚动轴承11连接，箱体所开设通槽处的雨篷模型4顶面经弹性压块10和通槽的槽顶面连接，弹性压块10底面为圆弧状，
使得在箱体所开设通槽处平台板9和雨篷模型4相互之间被压紧连接。
[0026]如图3所示，齿轮旋转机构包括步进电机齿轮12、圆弧形轨道13、弧形滑块14和步进电机推杆16；平台板9上安装有步进电机齿轮12，步进电机齿轮12包括电机和齿轮，电机安装在平台板9上，电机输出轴同步连接齿轮，步进电机齿轮12的齿轮和齿条5咬合，通过转动步进电机齿轮12实现雨篷模型4沿平台板9作伸出/伸入箱体的运动；平台板9侧旁设置有圆弧形轨道13，圆弧形轨道13上滑动安装有弧形滑块14，平台板9在箱体内的端部经弧形连接器15和弧形滑块14铰接，平台板9下侧的箱体内壁铰接安装有步进电机推杆16，步进电机推杆16的推杆上端顶接到平台板9底面，利用步进电机推杆16推动平台板9绕滚动轴承11旋转，平台板9在箱体内的端部和弧形滑块14一起沿圆弧形轨道13运动，实现平台板9上的雨篷模型4绕圆弧形轨道13转动，实现雨篷模型4的倾角变化。
[0027]雨篷模型4伸出箱体的上下表面的多处布置风压测点6，风压测点6通过风压软管7连接至箱体内数据采集装置8，风压软管7从雨篷模型4伸入箱体内的端部伸出。
[0028]雨篷测试本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种关于建筑外附雨篷多参数调节的风洞试验测试装置，其特征在于：包括风洞试验模型(1)、雨篷测试模块(2)与雨篷补偿模块(3)，所述的风洞试验模型(1)是由多个阵列排布的模块格构成，模块格内布置有雨篷测试模块(2)与雨篷补偿模块(3)。2.根据权利要求1所述的一种关于建筑外附雨篷多参数调节的风洞试验测试装置，其特征在于：所述的雨篷测试模块(2)包括箱体、平台板(9)和齿轮旋转机构；箱体内布置平台板(9)，雨篷模型(4)放置于平台板(9)上，雨篷模型(4)两侧均安装有平行于雨篷模型(4)的齿条(5)，两侧的齿条(5)均经齿轮旋转机构和平台板(9)的一端连接，通过齿轮旋转机构带动雨篷模型(4)倾角变化；平台板(9)和雨篷模型(4)均穿设过箱体朝向来风一侧开设的通槽布置，雨篷模型(4)在伸出箱体的表面上布置风压测点(6)；平台板(9)另一端底面和箱体所开设通槽的槽底面之间通过滚动轴承(11)连接，箱体所开设通槽处的雨篷模型(4)顶面经弹性压块(10)和通槽的槽顶面连接。3.根据权利要求2所述的一种关于建筑外附雨篷多参数调节的风洞试验测试装置，其特征在于：所述的齿轮旋转机构包括步进电机齿轮(12)、圆弧形轨道(13)、弧形滑块(14)和步进电机推杆(16)；平台板(9)上安装有步进电机齿轮(12)，步进电机齿轮(1...
【专利技术属性】
技术研发人员：沈国辉，李懿鹏，邵剑文，余杭聪，肖志斌，陈勇，林巍，姚剑锋，
申请(专利权)人：浙江大学建筑设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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