汽車風(fēng)洞實驗室技術(shù)之陽光模擬系統(tǒng)
汽車在生產(chǎn)的過程中會在風(fēng)洞實驗室會進(jìn)行各種各樣的測試,例如雨雪模擬,極端溫度模擬,陽光模擬,道路模擬等,今天主要介紹陽光模擬系統(tǒng)。
汽車為什么需要陽光模擬?
汽車風(fēng)洞實驗室需要對真實的環(huán)境條件進(jìn)行模擬。汽車在道路上行駛時自然會受到太陽光的影響,不同的輻射強(qiáng)度和角度對車輛的影響不一樣。
例如,在夏天的下午開車時,坐在陽光照射那邊的乘客會明顯感覺到強(qiáng)烈的太陽光,而坐在另一邊的乘客則感受不明顯,于是,在進(jìn)行汽車空調(diào)性能開發(fā)中,工程師需要通過測試陽光輻射導(dǎo)致的車輛內(nèi)部溫度的不同變化來開發(fā)適宜的空調(diào)。
汽車在隧道、烏云天氣下都會對車輛造成不同影響,工程師希望能盡可能真實的模擬這些條件,找到應(yīng)對措施,保證汽車中的安全舒適的環(huán)境。
陽光模擬系統(tǒng)就是安裝在風(fēng)洞測試段上方的用于模擬太陽光的設(shè)備,不同的照射強(qiáng)度,輻射角度等可以自由設(shè)置,實現(xiàn)在室內(nèi)隨時精準(zhǔn)模擬室外的陽光條件。這對于汽車開發(fā)工程師而言具有極大的便利性。
陽光模擬系統(tǒng)有哪些分類?
按移動形式,陽光模擬系統(tǒng)通常有頂置式和穹頂式,也有風(fēng)洞采用固定式陽光模擬系統(tǒng),例如奧迪環(huán)境風(fēng)洞。
頂置式陽光模擬系統(tǒng)是安裝在測試段上方的,其前后左右的燈組均可移動并向下傾斜45°左右,有的還可以在高度上進(jìn)行調(diào)節(jié)。
穹頂式陽光模擬系統(tǒng)是通過類似橋洞一樣的支架固定在測試段上,可以在支架軌道上隨意移動,模擬從日升到日落的整個過程,相比于其他形式,具有更好的模擬效果,但此形式的移動機(jī)械結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,且會占用較多的風(fēng)洞測試段空間。
另外,歐美汽車風(fēng)洞實驗室與日本風(fēng)洞實驗室所采用的陽光模擬系統(tǒng)也有差異,歐美通常采用類似盒子的燈組,而日本采用的是半球形燈組,且燈組密度相比而言大很多,兩種形式的陽光模擬系統(tǒng)均能完全滿足環(huán)境風(fēng)洞中模擬陽光的要求,但由于技術(shù)理念的差異,導(dǎo)致不同的結(jié)構(gòu)形式。
陽光模擬系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理是什么?
陽光模擬系統(tǒng)主要由燈箱組、機(jī)械支架、EPS電源和控制器等組成。光源采用的是金鹵燈,原因是目前金鹵燈是Z好的能用于模擬太陽光的光源,金鹵燈的原理是在汞和稀有金屬的鹵化物混合蒸氣中產(chǎn)生電弧放電發(fā)光,其發(fā)出的是全光譜光,與自然光的光譜成分接近。
陽光模擬系統(tǒng)的標(biāo)定方法是什么?
系統(tǒng)在首次使用之前,需要進(jìn)行標(biāo)定。在燈箱下方一定位置平面上安裝標(biāo)定設(shè)備,該標(biāo)定設(shè)備能讀出當(dāng)前位置的輻射強(qiáng)度值,通過記錄測量平面上不同位置處的輻射強(qiáng)度,判斷需要調(diào)節(jié)哪些位置的光源,然后對相應(yīng)位置的光源控制器進(jìn)行調(diào)節(jié),Z終達(dá)到所需的輻射精度和均勻度。
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