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突如其来的暴风暴雨再次让重庆上了热搜,这意味着重庆今年已经第N次入夏失败,今年重庆的折扇不好卖、空调销量不好、维修师傅大面积停工待通知,四大火炉之首的重庆即将被“除名”,在大风大雨之时,邀请各位来避暑吹风。
重庆除了天气反常暴雨暴风以外,还有一个人造“巨风机”。
今年6月底,中国中西部地区首座汽车风洞在重庆落成!该风洞由两座国际一流水平的全尺寸汽车空气动力学—声学风洞(AAWT)和汽车环境风洞(CWT)组成、并配置高低温环境舱、五轴联动数控加工中心和1200核高性能仿真计算平台等设施。据悉,这是一座能够制造“风霜雨雪”的风洞,也是“世界上最安静的风洞”。
邀请你来吹风、吹雪,一年四季要啥有啥,不过这不是给人吹的,是给汽车吹的。
在中国汽研的环境风洞中,温度模拟范围可达-40℃—60℃。为实现低温,风洞中会采用二次制冷系统,让载冷剂通过盘管在风洞流道中进行热交换;而高温的实现,则是通过锅炉加热获取热量,尽量在节约能源的同时,精准控制温度。
为了在风洞中实现阳光模拟,中国汽研汽车环境风洞测试段顶部配置了一套全光谱的阳光模拟系统,每个灯源都有独立的电源和控制系统,以实现光照的精准控制;同时,在每个独立灯源上集成有网状挡板和遮光挡板,用于模拟车辆在乌云条件下低照射强度环境和通过隧道时的无照射环境。
这个风洞还能“下雨”。为了在风洞中实现降雨模拟,中国汽研汽车环境风洞的喷口安装了喷枪,根据不同雨量大小设定,喷枪会喷出相应大小的雨滴,雨滴随喷口气流吹向测试车辆从而形成降雨,小雨、中雨、暴雨等不同级别的真实降雨都可模拟。
“下雪”也是它的技能之一。风洞的喷口安置了喷枪,这一喷枪能够根据所需雪量的大小喷出夹带水滴的高压气体,在风洞流道内温度达到-10℃以下时凝结成冰粒,从而在试验车辆前方形成了降雪,雪量大小、降雪时间都可自由控制。
也就是说,在这个环境风洞里,可模拟世界上任何一个地方的天气环境。这样以来,在汽车环境风洞中,车辆的热力学测试不用再“看老天爷的脸色”,一年12个月都可以充分利用模拟的环境对整车开发进行调试,从而更好地控制研发成本和时间。
中国汽研的气动-声学风洞还可以“人造巨风”,具有世界一流水平的轴流式风机系统,具备极高的控制精度和效率,其功率为4000kw左右,最高风速可达250km/h,可为汽车风洞试验提供最佳的模拟环境。
当电源接通后,叶片旋转,空气从风扇的背后被叶片产生的负压吸引,通过叶片吹向风扇的正前方,在风扇前面形成了“人造风”。风机转速相同时,叶片直径越大,风量就越大,中国汽研的风机系统采用了18片碳纤维叶片,直径达9m,运转起来时,无异于在室内制造了一场“人造巨风”。
值得注意的是,风虽然很大,但是噪音却很小!
中国汽研气动-声学风洞在噪声源和噪声传播途径两个方面对风洞背景噪声进行了控制,主要包括风机叶片翼型、安装角度、叶顶间隙等的声学优化;拐角导流片、收集口、扩散段、风机出入口、尾锥和流道的声学消声处理;驻室侧壁和天花板的声学消声处理;优化的收集口设计,以消除低频颤振带来的噪声;尽量减小驻室内反射面等措施,从而减少噪声源。
经过这一系列风洞消声处理,在140km/h的风速下,中国汽研气动-声学风洞的背景噪声仅为58 dB(A),成为世界最安静的汽车风洞之一。
为何汽车要有风洞?风洞可以人工产生和控制气流,以模拟物体周围气体的流动,以前它主要用于飞机的实验,现已成为汽车空气动力学试验最常用、最有效的工具。
在电动化、低碳化大背景下,人们对车辆的动力性能、舒适性能和安全性能产生了更高的关注,汽车空气动力学作为决定汽车造型设计、风噪性能、燃油经济性、高速行驶稳定性的关键指标,也越来越被众多车企所重视。
在2009年以前,中国还没有一个严格意义上的汽车整车风洞,只能依靠航空风洞改造进行汽车空气动力学试验,这大大制约了中国汽车工业的发展,尤其制约了自主造型设计能力的提升。而国外的对于汽车空气动力学的研究大约始于上世纪70年代,最早用于赛车研发,随后逐渐扩大到轿车和卡车范围。相比起来,中国汽车空气动力学的研究就要晚上很多年。
而随着中国中西部首座汽车风洞的落成,两座国际一流水平的全尺寸汽车空气动力学—声学风洞(AAWT)和汽车环境风洞(CWT)也让我国汽车风洞走向国际一流水平迈出了坚实的一步。
7月,来重庆约一波吹风吗?
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