本实用新型专利技术公开了基于风洞结构与纹影成像技术的汽车多灾耦合科普装置，包括矩形回流式的风洞流道，其中，动力段中设有风洞风机，在风洞流道内产生横向环流风；第一直流段中设置有换热器，对风洞流道内的横向环流风进行加热或降温；实验段中设置有纹影成像装置，采用点光源发射光线并照射在凹面镜上，凹面镜对点光源的发射光线进行反射，反射光线汇聚于一点；刀片的刀尖位于反射光线汇聚点处，切断汇聚点处反射光线的一半光点；摄像机位于刀片的后方，接收越过刀片的刀尖边缘的反射光线；汽车模型放置于实验段中，且位于点光源和凹面镜之间。本实用新型专利技术采用风洞结构与纹影成像技术，将汽车面临的多灾害耦合环境进行可视化模拟。将汽车面临的多灾害耦合环境进行可视化模拟。将汽车面临的多灾害耦合环境进行可视化模拟。
【技术实现步骤摘要】
基于风洞结构与纹影成像技术的汽车多灾耦合科普装置
[0001]本技术涉及安全科普
，尤其是基于风洞结构与纹影成像技术的汽车多灾耦合科普装置。
技术介绍
[0002]近年来公共安全形势依然严峻，台风、暴雨、暴雪、冰冻严寒、高温等灾害事故频发，各类风险隐患增多且呈现相互叠加、相互耦合态势，对全社会都造成了严重损失，重特大灾害的典型特征是规模强度大以及经常伴随有灾害共生、次生和衍生等耦合现象。
[0003]随着公民生活水平的提升，汽车保有量的不断增加，以及使用范围的扩展，对汽车面对极端灾害环境时性能的要求越来越高，应该让社会公众掌握不同灾害的耦合特征，了解汽车等交通工具在极端环境的安全技术属性。
技术实现思路
[0004]为了克服上述现有技术中的缺陷，本技术提供基于风洞结构与纹影成像技术的汽车多灾耦合科普装置，用于实现多灾耦合环境的可视化模拟。
[0005]为实现上述目的，本技术采用以下技术方案，包括：
[0006]基于风洞结构与纹影成像技术的汽车多灾耦合科普装置，包括：回流式的风洞流道，位于风洞流道内纹影成像装置，放置于纹影成像装置中的汽车模型；
[0007]所述纹影成像装置包括：位于实验段中一侧的凹面镜，位于实验段中与凹面镜相对的另一侧的摄像机、点光源、刀片；所述点光源用于发射光线；所述凹面镜用于对点光源的发射光线进行反射；所述刀片的刀尖位于凹面镜的反射光线汇聚点处，用于切断汇聚点处反射光线的一半光点；所述摄像机位于刀片的后方，用于接收越过刀片的刀尖边缘的反射光线；所述汽车模型位于点光源和凹面镜之间。
[0008]优选的，风洞流道为矩形回流式，沿风传播方向包括依次首尾相连的动力段、第一扩散段、第一拐角段、第一直流段、第二拐角段、稳定收缩段、实验段、第二扩散段、第三拐角段、第二直流段、第四拐角段；
[0009]所述动力段中设有风洞风机，所述风洞风机用于在风洞流道内产生水平方向的环流风，以及用于控制环流风的风速；所述纹影成像装置位于实验段中。
[0010]优选的，所述第一直流段中设置有换热器，用于对风洞流道内的环流风进行加热或降温。
[0011]优选的，所述实验段的顶部设有实验段风机和呈阵列式分布的竖直风口，所述实验段风机和竖直风口用于在实验段内产生竖直向下的风。
[0012]优选的，实验段上还设有显示屏，所述显示屏与摄像机相连接，用于显示摄像机拍摄的视频图像。
[0013]优选的，所述第一拐角段、第二拐角段、第三拐角段、第四拐角段中均设有拐角导流片，拐角导流片的导流方向与风传播方向一致。
[0014]优选的，所述第一扩散段和第二扩散段的风输入端截面积均小于对应的风输出端截面积；所述稳定收缩段的风输入端截面积大于风输出端截面积。
[0015]优选的，所述实验段内还设有温度计，用于采集实验段中的实时温度。
[0016]优选的，所述实验段的顶部设有卤素灯，用于模拟强日照环境。
[0017]优选的，所述实验段的侧壁设有不同颜色的卤素灯，用于提示环境温度的变化。
[0018]本技术的优点在于：
[0019](1)本技术的汽车多灾耦合科普装置，采用风洞结构与纹影成像技术，将汽车面临的真实多灾害耦合环境进行可视化模拟，帮助社会公众掌握不同灾害的耦合特征，演绎汽车等交通工具的安全属性检测内容，为汽车等交通工具的检测提供便利场所。
[0020](2)在风洞流道中设置换热器，对风洞流道内的横向环流风进行加热或降温，凹面镜前方的汽车模型周围产生温度变化时，由于不同密度的空气折射率不同，摄像机在凹面镜上拍摄到流动的暗斑，从而使得隐形的气流变得可视化。
[0021](3)利用实验段风机和竖直风口在实验段内产生竖直向下的风，利用竖直向下的风模拟空气流动，竖直向下的风与风洞流道内的横向环流风进行交汇，凹面镜前方的汽车模型周围产生横向或竖向的气流，由于不同密度的空气折射率不同，摄像机在凹面镜上拍摄到流动的暗斑，从而使得隐形的气流变得可视化。
附图说明
[0022]图1为本技术的风洞流道示意图。
[0023]图2为本技术的实验段中纹影成像装置示意图。
具体实施方式
[0024]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
[0025]由图1所示，一种基于风洞结构与纹影成像技术的汽车多灾耦合科普装置，包括：矩形回流式的风洞流道1，所述风洞流道1整体采用透明材质。
[0026]所述风洞流道1沿风传播方向包括依次首尾相连的动力段11、第一扩散段12、第一拐角段13、第一直流段14、第二拐角段15、稳定收缩段16、实验段17、第二扩散段18、第三拐角段19、第二直流段110、第四拐角段111。
[0027]所述动力段11中设有风洞风机，利用风洞风机产生气流在风洞流道1内产生横向环流风，以及利用风洞风机模拟不同风速。
[0028]所述第一扩散段12和第二扩散段18的风输入端截面积均小于对应的风输出端截面积。
[0029]所述第一拐角段13、第二拐角段15、第三拐角段19、第四拐角段111中均设有拐角导流片112，拐角导流片112的导流方向与风传播方向一致。
[0030]所述第一直流段14中设置有换热器，用于对风洞流道1内的横向环流风进行加热或降温，用于模拟风洞流道1内的高温或低温环境。
[0031]所述稳定收缩段16的风输入端截面积大于风输出端截面积。
[0032]所述实验段17用于进行汽车多灾耦合模拟。
[0033]由图2所示，所述实验段17中设置有纹影成像装置2；所述纹影成像装置2包括：凹面镜21、摄像机22、点光源23、刀片24；
[0034]所述凹面镜21位于实验段17中的一侧，所述摄像机22、点光源23、刀片24位于实验段17中与凹面镜21相对的另一侧；
[0035]所述点光源23打开后，光线照射在凹面镜21上，经过凹面镜21的反射，反射光线汇聚于点A处；所述刀片24的刀尖位于点A处，且可切断点A处反射光线的一半光点；所述摄像机22为高速摄像机，位于刀片24的后方，反射光线越过刀片24的刀尖边缘被摄像机22接收；
[0036]汽车模型3放置于实验段17中，且位于点光源23和凹面镜21之间；
[0037]所述实验段17的上方设置有显示屏，所述显示屏与摄像机22相连接，用于显示摄像机22拍摄的视频图像，即用于显示实验段17中所模拟的多灾耦合环境。所述实验段17内还设有温度计，所述显示屏与温度计，用于显示实验段17中的实时温度。
[0038]所述实验段17的顶部设置有呈阵列式分布的竖直风口，利用实验段风机和竖直风口在本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.基于风洞结构与纹影成像技术的汽车多灾耦合科普装置，其特征在于，包括：回流式的风洞流道(1)，位于风洞流道(1)内纹影成像装置(2)，放置于纹影成像装置(2)中的汽车模型(3)；所述纹影成像装置(2)包括：位于实验段(17)中一侧的凹面镜(21)，位于实验段(17)中与凹面镜(21)相对的另一侧的摄像机(22)、点光源(23)、刀片(24)；所述点光源(23)用于发射光线；所述凹面镜(21)用于对点光源(23)的发射光线进行反射；所述刀片(24)的刀尖位于凹面镜(21)的反射光线汇聚点A处，用于切断汇聚点(A)处反射光线的一半光点；所述摄像机(22)位于刀片(24)的后方，用于接收越过刀片(24)的刀尖边缘的反射光线；所述汽车模型(3)位于点光源(23)和凹面镜(21)之间。2.根据权利要求1所述的基于风洞结构与纹影成像技术的汽车多灾耦合科普装置，其特征在于，风洞流道(1)为矩形回流式，沿风传播方向包括依次首尾相连的动力段(11)、第一扩散段(12)、第一拐角段(13)、第一直流段(14)、第二拐角段(15)、稳定收缩段(16)、实验段(17)、第二扩散段(18)、第三拐角段(19)、第二直流段(110)、第四拐角段(111)；所述动力段(11)中设有风洞风机，所述风洞风机用于在风洞流道(1)内产生水平方向的环流风，以及用于控制环流风的风速；所述纹影成像装置(2)位于实验段(17)中。3.根据权利要求2所述的基于风洞结构与纹影成像技术的汽车多灾耦合科普装置，其特征在于，所述第一直流段(14)中设置有换热器，用于对风洞流道(1)内的环流风进行加...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁月强，姜雨朦，梁光华，谢军，朱友平，蒋敏，王思哲，丁玮丹，王锦锦，
申请(专利权)人：辰安云服技术有限公司，
类型：新型
国别省市：
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