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作者：kg lee
下圖(tu)：寶馬實車風洞試驗段：
下圖：動力(li)段風扇
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下圖：風洞整體(ti)圖
下圖：風洞實驗室內外景
下圖：實驗(yan)現場圖（分別是側偏6度(du)，0度(du)，15度(du)的情況）
氣(qi)動(dong)力(li)天平是用來(lai)測(ce)(ce)量(liang)(liang)模(mo)型的(de)(de)(de)氣(qi)動(dong)力(li)和力(li)矩(ju)(ju)的(de)(de)(de)測(ce)(ce)量(liang)(liang)儀器。圖示天平為六分量(liang)(liang)應變式汽車專(zhuan)用天平，可(ke)以用來(lai)測(ce)(ce)量(liang)(liang) 汽車的(de)(de)(de)阻力(li)、升力(li)、側(ce)力(li)、橫擺力(li)矩(ju)(ju)、側(ce)傾力(li)矩(ju)(ju)和俯仰力(li)矩(ju)(ju)。這(zhe)個是最基本的(de)(de)(de)測(ce)(ce)量(liang)(liang)，一般的(de)(de)(de)企業(ye)做(zuo)這(zhe)個測(ce)(ce)量(liang)(liang)可(ke)以驗證CFD仿真的(de)(de)(de)準確性。
下(xia)圖：六分量(liang)天(tian)平(ping)
下圖：六分量具體內(nei)容(rong)
（2）、地(di)面抽吸設備(bei)
汽車模(mo)(mo)擬(ni)風洞對(dui)模(mo)(mo)擬(ni)地(di)(di)(di)面(mian)(mian)的(de)邊(bian)界層(ceng)具有較高(gao)的(de)要求，其地(di)(di)(di)面(mian)(mian)厚度不(bu)應(ying)(ying)超(chao)過(guo)地(di)(di)(di)面(mian)(mian)間隙的(de)1%~8%。否(fou)則將影響試驗(yan)結果。地(di)(di)(di)面(mian)(mian)效(xiao)應(ying)(ying)模(mo)(mo)擬(ni)使由于(yu)(yu)氣流相對(dui)于(yu)(yu)地(di)(di)(di)板(ban)運動而產生的(de)附(fu)面(mian)(mian)層(ceng)盡(jin)量的(de)小。模(mo)(mo)擬(ni)地(di)(di)(di)面(mian)(mian)效(xiao)應(ying)(ying)一可以(yi)采用(yong)以(yi)下幾種方法：
流(liu)(liu)(liu)場(chang)(chang)顯示試(shi)驗，主要(yao)用(yong)(yong)于觀測車輛(liang)內外的(de)(de)空氣(qi)流(liu)(liu)(liu)動(dong)、車身表面的(de)(de)塵土污染以及車窗上的(de)(de)水滴流(liu)(liu)(liu)動(dong)等現象(xiang)。流(liu)(liu)(liu)場(chang)(chang)定(ding)量(liang)測量(liang)可以測得流(liu)(liu)(liu)場(chang)(chang)中待測點的(de)(de)流(liu)(liu)(liu)場(chang)(chang)數(shu)值(一般為與速(su)度有關的(de)(de)數(shu)值)，主要(yao)用(yong)(yong)于分析流(liu)(liu)(liu)場(chang)(chang)特性(xing)(xing)，如汽車尾(wei)部流(liu)(liu)(liu)場(chang)(chang)特性(xing)(xing)等。目(mu)前，流(liu)(liu)(liu)場(chang)(chang)顯示試(shi)驗常用(yong)(yong)的(de)(de)方法有絲帶(dai)法、煙流(liu)(liu)(liu)法、油膜法，粒(li)子圖像測速(su)法(PIV)等。
①、絲帶法
絲帶法是用于(yu)觀(guan)察表(biao)面(mian)流(liu)場(chang)的常用方法。通(tong)過觀(guan)察粘貼在模(mo)型表(biao)面(mian)上的絲帶的運動狀況來(lai)確定(ding)模(mo)型表(biao)面(mian)的流(liu)譜。通(tong)過長飄綢帶來(lai)顯示連續的氣流(liu)流(liu)況。
絲(si)(si)帶的(de)(de)(de)(de)飄動(dong)方(fang)向和(he)范(fan)圍(wei)即為模型表面該點(dian)處(chu)的(de)(de)(de)(de)氣流(liu)(liu)速(su)度和(he)方(fang)向變(bian)(bian)動(dong)范(fan)圍(wei)。通常選用輕柔的(de)(de)(de)(de)綢(chou)帶和(he)細小(xiao)的(de)(de)(de)(de)絲(si)(si)線。絲(si)(si)帶的(de)(de)(de)(de)長(chang)(chang)度和(he)間(jian)距(ju)根據模型部(bu)位(wei)和(he)流(liu)(liu)場(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)復雜情況等確定，長(chang)(chang)度一(yi)般在50-100 mm之間(jian)，間(jian)距(ju)一(yi)般在5-10 mm之間(jian)。在流(liu)(liu)場(chang)(chang)較(jiao)復雜的(de)(de)(de)(de)部(bu)位(wei)，如前側窗(chuang)附近，采用較(jiao)短(duan)的(de)(de)(de)(de)絲(si)(si)線，間(jian)距(ju)也較(jiao)小(xiao)些。反之，在一(yi)些結構變(bian)(bian)化較(jiao)小(xiao)、流(liu)(liu)動(dong)較(jiao)簡單(dan)的(de)(de)(de)(de)表面上布(bu)置的(de)(de)(de)(de)絲(si)(si)帶較(jiao)長(chang)(chang)，間(jian)距(ju)也較(jiao)大。絲(si)(si)帶法(fa)(fa)絲(si)(si)帶法(fa)(fa)簡單(dan)易行，各點(dian)流(liu)(liu)態清晰(xi)可見。但因絲(si)(si)帶本身的(de)(de)(de)(de)重量和(he)慣性，與真實的(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)態略(lve)有差異。
②、煙流(liu)法(fa)
煙流(liu)(liu)法顯示周圍的(de)氣流(liu)(liu)流(liu)(liu)場以及模(mo)型表面的(de)分離流(liu)(liu)和(he)尾部(bu)渦流(liu)(liu)等。試驗時，煙流(liu)(liu)發(fa)生器產生煙，并(bing)由梳狀管排出煙絲。煙流(liu)(liu)試驗風速通(tong)常選擇在10-20 m/s之間。
③、油膜法
油(you)(you)(you)(you)(you)膜(mo)法主要(yao)用(yong)于汽(qi)車表(biao)面(mian)(mian)污(wu)染的(de)(de)研究，是(shi)將混有(you)一定顏色(se)的(de)(de)不易(yi)(yi)揮發(fa)、粘度(du)較大的(de)(de)油(you)(you)(you)(you)(you)液均勻地噴涂在模型(xing)或汽(qi)車表(biao)面(mian)(mian)。根(gen)據模型(xing)表(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)油(you)(you)(you)(you)(you)膜(mo)上的(de)(de)風(feng)紋(wen)可(ke)(ke)看出氣流(liu)(liu)(liu)的(de)(de)方向和(he)流(liu)(liu)(liu)速大小。油(you)(you)(you)(you)(you)的(de)(de)常用(yong)原(yuan)料(liao)是(shi)液體石(shi)蠟、油(you)(you)(you)(you)(you)酸和(he)氧化鈦、氧化欽、氧化鋁或石(shi)墨按(an)一定重量比(bi)的(de)(de)混合物。使(shi)用(yong)油(you)(you)(you)(you)(you)膜(mo)法可(ke)(ke)使(shi)表(biao)面(mian)(mian)流(liu)(liu)(liu)譜(pu)(pu)圖像一目了然，并(bing)可(ke)(ke)在風(feng)洞(dong)停(ting)止吹風(feng)后一段時間(jian)內保持(chi)其(qi)表(biao)面(mian)(mian)流(liu)(liu)(liu)譜(pu)(pu)。但是(shi)需長時間(jian)吹風(feng)，油(you)(you)(you)(you)(you)易(yi)(yi)流(liu)(liu)(liu)淌，模型(xing)及風(feng)洞(dong)易(yi)(yi)臟。
PIV(Particle Image Velocimetry),即粒子圖像(xiang)測速法，是一(yi)種瞬態、多點、無(wu)接觸式的流(liu)體力學測速方法。PIV技術的特點是超出了單點測速技術（如(ru)LDV）的局限性，在同一(yi)瞬態記錄下大量空間點上的速度(du)分(fen)布信息，并可提供豐富的流(liu)場(chang)空間結構(gou)以及(ji)流(liu)動特性。
PIV基(ji)本原理：在(zai)流(liu)(liu)(liu)場(chang)(chang)中(zhong)撒布(bu)大量示(shi)蹤粒(li)子跟隨流(liu)(liu)(liu)場(chang)(chang)運動，把(ba)激光束經過組合透(tou)鏡擴束成片光照(zhao)明流(liu)(liu)(liu)場(chang)(chang)，使用數字相機拍攝流(liu)(liu)(liu)場(chang)(chang)照(zhao)片，得(de)到(dao)的前后兩幀(zhen)粒(li)子圖(tu)像，對(dui)圖(tu)像中(zhong)的粒(li)子圖(tu)像進行(xing)互相關計算得(de)到(dao)流(liu)(liu)(liu)場(chang)(chang)一個切(qie)面內定量的速度(du)(du)分(fen)布(bu)，進一步處(chu)理可得(de)流(liu)(liu)(liu)場(chang)(chang)渦(wo)量、流(liu)(liu)(liu)線以及等速度(du)(du)線等流(liu)(liu)(liu)場(chang)(chang)特性參數分(fen)布(bu)。
PIV示(shi)意圖：
PIV系統組成：
下圖：部分組件圖
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