風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室是什么？

風(fēng)洞（wind tunnel）即風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室，是以人工的方式產(chǎn)生并且控制氣流，用來(lái)模擬飛行器或?qū)嶓w周圍氣體的流動(dòng)情況，能夠量度氣流對(duì)實(shí)體的作用效果以及觀察物理現(xiàn)象的一種管道狀實(shí)驗(yàn)設(shè)備，它是進(jìn)行空氣動(dòng)力實(shí)驗(yàn)最常用、最有效的工具之一，這是百度對(duì)風(fēng)洞的定義。

風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室有什么作用？

風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)是飛行器研制工作中的一個(gè)不可缺少的組成部分。它不僅在航空和航天工程的研究和發(fā)展中起著重要作用，隨著工業(yè)空氣動(dòng)力學(xué)的發(fā)展，在交通運(yùn)輸、房屋建筑、風(fēng)能利用等領(lǐng)域更是不可或缺的。這種實(shí)驗(yàn)方法，流動(dòng)條件容易控制。實(shí)驗(yàn)時(shí)，常將模型或?qū)嵨锕潭ㄔ陲L(fēng)洞中進(jìn)行反復(fù)吹風(fēng)，通過(guò)測(cè)控儀器和設(shè)備取得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

據(jù)說(shuō)專業(yè)的賽車隊(duì)都有自己的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室，造價(jià)在幾百萬(wàn)至幾千萬(wàn)美元，可以說(shuō)成本最高的除了引擎開(kāi)發(fā)成本，就是風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室了。巴特，今天要說(shuō)的不是風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室的用處，而是它本身的建造和測(cè)量。

由于風(fēng)洞的質(zhì)量關(guān)系到后期一系列測(cè)試數(shù)據(jù)，建造成本高，工程建設(shè)非常嚴(yán)苛，一定程度的尺寸偏差可能嚴(yán)重影響流場(chǎng)品質(zhì)，所以使用高精密的測(cè)量?jī)x器對(duì)風(fēng)洞進(jìn)行尺寸檢驗(yàn)很有必要。

本案例使用Creaform公司的便攜式3D掃描儀對(duì)風(fēng)洞收集口、尾椎、風(fēng)葉等進(jìn)行掃描，采集數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量。




■ ■ HandySCAN 3D & MaxSHOT 3D ■■

MaxSHOT 3D拍照，空間定位



MaxSHOT 3D 是產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、制造、質(zhì)量控制和檢測(cè)團(tuán)隊(duì)的制勝利器，可以直接對(duì)各種幾何特征進(jìn)行3D 測(cè)量如孔定位、邊緣定位、表面點(diǎn)等。尤其對(duì)于檢測(cè)大型項(xiàng)目和 2 至 10 m 的部件，可獲得極高的測(cè)量精度和重復(fù)性。

MaxSHOT 3D拍攝時(shí)的激光投影框以簡(jiǎn)單明了的提示最佳拍攝角度，確保拍攝一次成功，并可結(jié)合VXelements診斷軟件，指導(dǎo)用戶執(zhí)行適當(dāng)?shù)募m正措施。

HandySCAN 3D掃描，獲取尺寸數(shù)據(jù)



HandySCAN 3D掃描儀是Creaform最新一代且最經(jīng)典款便攜式3D掃描儀，作為真正計(jì)量級(jí)掃描儀，繼承Creaform產(chǎn)品三大獨(dú)特優(yōu)勢(shì)：TRUaccuracy（實(shí)際操作條件下的精確測(cè)量）、TRUportability（隨時(shí)隨地享有 3D 掃描）、TRUsimplicity（超級(jí)簡(jiǎn)單的 3D 掃描流程）。

在掃描過(guò)程中，使用方便，操作靈活，對(duì)風(fēng)洞的空間環(huán)境沒(méi)有特殊要求，掃描速度快，以刷墻的速度完成整個(gè)風(fēng)洞尺寸的掃描，結(jié)合MaxSHOT 3D定位，在保證速度的情況下確保即時(shí)生成高精度數(shù)據(jù)。

得出風(fēng)洞3D尺寸數(shù)據(jù)模型



將數(shù)據(jù)模型與原始設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)比對(duì)



結(jié)果顯示：先用 Maxshot 3D 進(jìn)行定位拍照 ，保證數(shù)據(jù)精度 ，再用 Handyscan 3D 掃描 ，面對(duì)現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜的環(huán)境，手持式3D掃描儀在保證精度的情況下依然游刃有余。

結(jié)果表明：現(xiàn)場(chǎng)就比對(duì)出數(shù)據(jù)與風(fēng)洞原始數(shù)據(jù)差異較大處，由安裝工人現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組裝調(diào)試糾正，可以減少了客戶交付時(shí)間并保證交付質(zhì)量。