一种声波云雾室制造技术

本发明专利技术涉及云雾研究技术领域，具体涉及一种声波云雾室。包括壳体组件、消声组件、声源组件、制雾组件和测量组件，壳体组件内设有测试室；消声组件设置在所述壳体组件上，用于吸收所述测试室内的声波；声源组件的声源出口朝向所述测试室设置；制雾组件的制雾出口与所述测试室连通；测量组件具有位于所述测试室内的测试端。制雾组件产生的水雾通过制雾出口进入到所述测试室内，在测试室内形成稳定的水雾环境，声源组件发出具有不同频率和声压级的声波，声波在所述测试室内传播，由测量组件测量测试室内小水滴的物理变化过程，从而得到声波影响液滴行为的相关机制。

A kind of acoustic cloud chamber

【技术实现步骤摘要】
一种声波云雾室
本专利技术涉及云雾研究
，具体涉及一种声波云雾室。
技术介绍
发声体产生的振动在空气或其他物质中的传播叫做声波，声波借助各种介质向四面八方传播。行波是指平面波在传输线上的一种传输状态，其幅度沿传播方向按指数规律变化，相位沿传输线按线性规律变化。驻波是指频率相同、传输方向相反的两种波，沿传输线形成的一种分布状态。云是大气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴或凝华成的小冰晶，所混合组成的漂浮在空中的可见聚合物。在水汽充足、微风及大气稳定的情况下，相对湿度达到100％时，空气中的水汽便会凝结成细微的水滴悬浮于空中，使地面水平的能见度下降，这种天气现象称为雾。声波在空气中的传输一般为行波，但是在特定环境中也可能是驻波，研究声波特性参数对云雾物理过程的影响规律，探索声波对云雾场的作用效果，可以以声波为干预手段实现对云水资源的利用。
技术实现思路
因此，本专利技术提供一种能够研究声波特性参数对云雾物理过程的影响规律的声波云雾室。为解决上述问题，本专利技术的声波云雾室，包括壳体组件、消声组件、声源组件、制雾组件和测量组件，壳体组件内设有测试室；消声组件设置在所述壳体组件上，用于吸收所述测试室内的声波；声源组件的声源出口朝向所述测试室设置；制雾组件的制雾出口与所述测试室连通；测量组件具有位于所述测试室内的测试端。所述消声组件位于所述测试室顶部的所述壳体组件上。所述消声组件为尖部朝下的消声劈尖。所述壳体组件包括多个竖向排列设置的筒状体，所述筒状体的周壁上设有多个连通所述测试室和所述筒状体外部的开孔。所述筒状体为圆筒状的有机玻璃筒，相邻两个所述有机玻璃筒之间密封连接，并由支撑平台支撑。所述声源组件设置在所述壳体组件下端的底座上，且位于中部处。所述声源组件包括声源和支撑所述声源的支架，所述声源包括功率放大器，和与所述功率放大器连接的喇叭，所述支架与所述底座连接。所述制雾组件包括制雾机，所述制雾机通过传输管和壳体组件上的进雾开孔连通，多个所述进雾开孔绕所述壳体组件的周向均布设置。所述测量组件包括激光粒度仪、声级计和温湿度传感器，激光粒度仪具有多个，沿所述壳体组件的延伸方向设置，所述激光粒度仪的激光测量端通过开孔对所述测试室探测；声级计也具有多个，沿所述壳体组件的延伸方向设置，所述声级计的声级测量端通过开孔对所述测试室探测；温湿度传感器具有多个，沿所述壳体组件的延伸方向设置，所述温湿度传感器的测量端通过开孔对所述测试室探测。所述测试室内从上至下可依次分为消声段、云雾驰豫段、测试段和声波发射段，所述消声组件位于所述消声段内，所述制雾组件的制雾出口与所述云雾驰豫段的上端连通，所述测量组件的测试端位于所述测试段内，所述声源组件发出的声波在所述声波发射段内具有稳定传输。还包括设于所述壳体组件下端底座上的用于排出所述测试室内水流的集水组件。所述集水组件包括倾斜设置的所述底座，设置在所述底座上的倾斜集水盆，所述底座上设有疏水涂层，所述底座的低侧设有筒壁出水口，所述集水盆的低侧设有集水盆出水口。所述底座上设有底座通孔，所述声源组件的声源出口与所述底座通孔连通，在所述底座通孔上设有声源保护罩。本专利技术技术方案，具有如下优点：1.本专利技术的声波云雾室，包括壳体组件、消声组件、声源组件、制雾组件和测量组件，壳体组件内设有测试室；消声组件设置在所述壳体组件上，用于吸收所述测试室内的声波；声源组件的声源出口朝向所述测试室设置；制雾组件的制雾出口与所述测试室连通；测量组件具有位于所述测试室内的测试端。制雾组件产生的水雾通过制雾出口进入到所述测试室内，在测试室内形成稳定的水雾环境，声源组件发出具有不同频率和声压级的声波，声波在所述测试室内传播，由测量组件测量测试室内小水滴的物理变化过程，从而得到声波影响液滴行为的相关机制。2.本专利技术的声波云雾室，所述消声组件位于所述测试室顶部的所述壳体组件上，消声组件可以吸收声源组件发出的绝大部分传播到测试室顶部的声波，保证了测试室中声波的单向传播，和声场分布的稳定性。3.本专利技术的声波云雾室，所述壳体组件采用分段式壳体设计，保证封闭性的同时，极大地降低了筒状体的加工制作难度，自身荷载也得到了有效的分摊，提高了整体的安全性和稳定性；同时，分段式的设计结构，方便测试室的运行维护和安装。4.本专利技术的声波云雾室，筒状体为圆筒状的有机玻璃筒，采用有机玻璃材质，性质稳定，密度小、硬度高，提供了可视化的工作空间，便于及时观察了解测试室内的环境。5.本专利技术的声波云雾室，所述声源组件的设置位置，能够模拟大气中在地表上使用声源组件的情况，以便于将测试结果在自然界中的应用。6.本专利技术的声波云雾室，多个所述进雾开孔绕所述壳体组件的周向均布设置，保证了水雾粒径稳定得同时，也使得测试室中水雾分布更加均匀，沉降更加自然，降低了制雾出口水雾初速度的影响。7.本专利技术的声波云雾室，所述底座和所述集水盆分开收集水流的方式，分别对壳体组件侧壁和测试室内凝结的水滴进行收集，有效的避免了边壁凝结效应的影响；集水盆和底座都采用了从边缘向出水口过渡的坡度设计，辅以疏水涂层的使用，使得凝结水收集的实时性得到了显著提高。8.本专利技术的声波云雾室，测试室内水雾的自然沉降，和声波从下往上传播的设置方式，真实的模拟了大气中云层受地表声波作用的物理过程。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的声波云雾室的结构示意图；附图标记说明：1－支架；2－声源；3a－筒壁出水口；3b－集水盆出水口；4－集水盆；5－声源保护罩；6－开孔；7－玻璃筒；8a－激光粒度仪发射端探测孔；8b－激光粒度仪接收端探测孔；9－支撑平台；10－密封圈；11－法兰；12－进雾开孔；13－消声劈尖；14a－激光粒度仪发射端；14b－激光粒度仪接收端；15－制雾机；16－传输管；17－测试室；18－底座；A－声波发射段；B－测试段；C－云雾驰豫段；D－消声段。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种声波云雾室，其特征在于，包括：/n壳体组件，其内设有测试室(17)；/n消声组件，设置在所述壳体组件上，用于吸收所述测试室(17)内的声波；/n声源组件，其声源出口朝向所述测试室(17)设置；/n制雾组件，其制雾出口与所述测试室(17)连通；/n测量组件，具有位于所述测试室(17)内的测试端。/n

【技术特征摘要】
1.一种声波云雾室，其特征在于，包括：
壳体组件，其内设有测试室(17)；
消声组件，设置在所述壳体组件上，用于吸收所述测试室(17)内的声波；
声源组件，其声源出口朝向所述测试室(17)设置；
制雾组件，其制雾出口与所述测试室(17)连通；
测量组件，具有位于所述测试室(17)内的测试端。


2.根据权利要求1所述的声波云雾室，其特征在于，所述消声组件位于所述测试室顶部的所述壳体组件上。


3.根据权利要求2所述的声波云雾室，其特征在于，所述消声组件为尖部朝下的消声劈尖(13)。


4.根据权利要求1－3中任一项所述的声波云雾室，其特征在于，所述壳体组件包括多个竖向排列设置的筒状体，所述筒状体的周壁上设有多个连通所述测试室(17)和所述筒状体外部的开孔(6)。


5.根据权利要求4所述的声波云雾室，其特征在于，所述筒状体为圆筒状的有机玻璃筒(7)，相邻两个所述有机玻璃筒(7)之间密封连接，并由支撑平台(9)支撑。


6.根据权利要求1－5中任一项所述的声波云雾室，其特征在于，所述声源组件设置在所述壳体组件下端的底座(18)上，且位于中部处。


7.根据权利要求6所述的声波云雾室，其特征在于，所述声源组件包括声源(2)和支撑所述声源(2)的支架(1)，所述声源(2)包括功率放大器，和与所述功率放大器连接的喇叭，所述支架(1)与所述底座(18)连接。


8.根据权利要求1－7中任一项所述的声波云雾室，其特征在于，所述制雾组件包括制雾机(15)，所述制雾机(15)通过传输管(16)和壳体组件上的进雾开孔(12)连通，多个所述进雾开孔(12)绕所...

【专利技术属性】
技术研发人员：裘钧，程亮，李芳芳，汤利娟，王光谦，魏加华，翁燕章，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11