突如其來的暴風暴雨再次讓重慶上了熱搜,這意味著重慶今年已經第N次入夏失敗,今年重慶的摺扇不好賣、空調銷量不好、維修師傅大面積停工待通知,四大火爐之首的重慶即將被「除名」,在大風大雨之時,邀請各位來避暑吹風。
重慶除了天氣反常暴雨暴風以外,還有一個人造「巨風機」。
今年6月底,中國中西部地區首座汽車風洞在重慶落成!該風洞由兩座國際一流水平的全尺寸汽車空氣動力學—聲學風洞(AAWT)和汽車環境風洞(CWT)組成、並配置高低溫環境艙、五軸聯動數控加工中心和1200核高性能仿真計算平臺等設施。據悉,這是一座能夠製造「風霜雨雪」的風洞,也是「世界上最安靜的風洞」。
邀請你來吹風、吹雪,一年四季要啥有啥,不過這不是給人吹的,是給汽車吹的。
在中國汽研的環境風洞中,溫度模擬範圍可達-40℃—60℃。為實現低溫,風洞中會採用二次製冷系統,讓載冷劑通過盤管在風洞流道中進行熱交換;而高溫的實現,則是通過鍋爐加熱獲取熱量,儘量在節約能源的同時,精準控制溫度。
為了在風洞中實現陽光模擬,中國汽研汽車環境風洞測試段頂部配置了一套全光譜的陽光模擬系統,每個燈源都有獨立的電源和控制系統,以實現光照的精準控制;同時,在每個獨立燈源上集成有網狀擋板和遮光擋板,用於模擬車輛在烏雲條件下低照射強度環境和通過隧道時的無照射環境。
這個風洞還能「下雨」。為了在風洞中實現降雨模擬,中國汽研汽車環境風洞的噴口安裝了噴槍,根據不同雨量大小設定,噴槍會噴出相應大小的雨滴,雨滴隨噴口氣流吹向測試車輛從而形成降雨,小雨、中雨、暴雨等不同級別的真實降雨都可模擬。
「下雪」也是它的技能之一。風洞的噴口安置了噴槍,這一噴槍能夠根據所需雪量的大小噴出夾帶水滴的高壓氣體,在風洞流道內溫度達到-10℃以下時凝結成冰粒,從而在試驗車輛前方形成了降雪,雪量大小、降雪時間都可自由控制。
也就是說,在這個環境風洞裡,可模擬世界上任何一個地方的天氣環境。這樣以來,在汽車環境風洞中,車輛的熱力學測試不用再「看老天爺的臉色」,一年12個月都可以充分利用模擬的環境對整車開發進行調試,從而更好地控制研發成本和時間。
中國汽研的氣動-聲學風洞還可以「人造巨風」,具有世界一流水平的軸流式風機系統,具備極高的控制精度和效率,其功率為4000kw左右,最高風速可達250km/h,可為汽車風洞試驗提供最佳的模擬環境。
當電源接通後,葉片旋轉,空氣從風扇的背後被葉片產生的負壓吸引,通過葉片吹向風扇的正前方,在風扇前面形成了「人造風」。風機轉速相同時,葉片直徑越大,風量就越大,中國汽研的風機系統採用了18片碳纖維葉片,直徑達9m,運轉起來時,無異於在室內製造了一場「人造巨風」。
值得注意的是,風雖然很大,但是噪音卻很小!
中國汽研氣動-聲學風洞在噪聲源和噪聲傳播途徑兩個方面對風洞背景噪聲進行了控制,主要包括風機葉片翼型、安裝角度、葉頂間隙等的聲學優化;拐角導流片、收集口、擴散段、風機出入口、尾錐和流道的聲學消聲處理;駐室側壁和天花板的聲學消聲處理;優化的收集口設計,以消除低頻顫振帶來的噪聲;儘量減小駐室內反射面等措施,從而減少噪聲源。
經過這一系列風洞消聲處理,在140km/h的風速下,中國汽研氣動-聲學風洞的背景噪聲僅為58 dB(A),成為世界最安靜的汽車風洞之一。
為何汽車要有風洞?風洞可以人工產生和控制氣流,以模擬物體周圍氣體的流動,以前它主要用於飛機的實驗,現已成為汽車空氣動力學試驗最常用、最有效的工具。
在電動化、低碳化大背景下,人們對車輛的動力性能、舒適性能和安全性能產生了更高的關注,汽車空氣動力學作為決定汽車造型設計、風噪性能、燃油經濟性、高速行駛穩定性的關鍵指標,也越來越被眾多車企所重視。
在2009年以前,中國還沒有一個嚴格意義上的汽車整車風洞,只能依靠航空風洞改造進行汽車空氣動力學試驗,這大大制約了中國汽車工業的發展,尤其制約了自主造型設計能力的提升。而國外的對於汽車空氣動力學的研究大約始於上世紀70年代,最早用於賽車研發,隨後逐漸擴大到轎車和卡車範圍。相比起來,中國汽車空氣動力學的研究就要晚上很多年。
而隨著中國中西部首座汽車風洞的落成,兩座國際一流水平的全尺寸汽車空氣動力學—聲學風洞(AAWT)和汽車環境風洞(CWT)也讓我國汽車風洞走向國際一流水平邁出了堅實的一步。
7月,來重慶約一波吹風嗎?