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4.1 前言

本風洞本體乃根據風洞實驗室籌建小組所擬定之規範而設計 [1],該風洞基本上為一閉迴路系統,具有兩個測試區,此外本風洞 之設計亦考慮到污染擴散實驗或煙霧視流實驗對風洞本體及工作氣 體可能造成之污染,因此當從事煙霧相關實驗時,該閉迴路風洞可切 換為開放式風洞。該風洞之氣流流動由一500kW(671HP)馬達的風 扇所驅動,此風扇由一變頻器所控制,藉由風扇轉速的改變而達到對 氣流速度之控制,氣流經風扇加壓後通過第三及第四轉角區進入整流 段。整流段包含一層蜂巢網格及三層整流紗網,可有效的消除流場中 之二次流及降低紊流強度,並使速度場均勻分佈[1]。

隨後流體通過一縮收比為4.71:1的收縮段,進一步降低流場中的 紊流擾動強度而得到均勻流分佈及低紊流強度之出口流場。實驗時可 於測試區中置入spire及trip等障礙物,以達到建築風工程實驗要求之 邊界層厚度。

在第一測試區中配置有3個旋轉盤(turn table),第一轉盤直徑1m 安置於距測試區入口3m處,而第二及第三轉盤直徑3m,其中心位置 分別距測試區入口約25.5m或31.5m處,並以機械控制使其可作旋轉及 上下運動,其中turn table 1處之流場速度分佈均勻,適合從事一般流 體力學研究,而turn table 2與3則以建築物受風力作用的空氣動力學研 究及污染擴散實驗為主。測試區中面對控制室的側壁由強化玻璃所構 成,此有利於實驗時對流場的監控及觀測,而可掀式側壁視窗則置於 測試區入口下游9~12m、18~21m及30~33m之兩側處。測試區中亦設 有移動機構,其採用整組手推方式移動,移動範圍涵蓋測試區所有軸 向距離,移至定位後,移動機構本體亦能做三軸運動並由電腦控制以

協助量測流場中各點位置的物理量。測試區的上蓋板為手動控制的可 調整曲面,適當調整之曲面可有效消除流場中因測試模型存在,所造 成之阻礙效應、或因邊界層效應及黏滯阻力所造成之軸向壓力梯度。

流體通過第一測試區後,經過2個轉角段進入另一整流段,此整 流段包含有3層整流網,而後流體進入第二測試區。

在第二測試區中配置有1 個旋轉盤,其中心位置距測試區入口為 15m (稱為 turn table 4),轉盤的直徑為 3m,轉盤以手動方式作旋轉及上下 運動。Turn table 4 將以橋樑測試為主要用途,測試區中面對控制室的 側 壁 亦 為 可 透 視 壁 面 , 其 可 掀 式 側 壁 視 窗 置 於 測 試 區 入 口 下 游 3~6m、5~21m 之兩側處。

該風洞本體於民國91 年 4 月 10 日已由中國鋼鐵公司得標,以下 說明風洞本體目前工程進度。

4.2 風洞本體工程進度

中鋼公司於 92 年 10 月 3 日開始進場組裝,於 92 年 12 月 23 日 完成風洞本體組裝,由建研所代表、風洞籌建小組代表及中鋼公司代 表完成估驗(附件五),中鋼公司隨即進行細部裝修及測試。籌建小 組測試過程發現部分設計上不足的部分,因為會影響以後風洞操作人 員不便,由籌建小組向建研所反映後,建研所陳瑞玲組長遂主持「建 築分動實驗設備風洞本體部分」變更設計會議,會中由籌備小組代表 向審查委員提出變更之原因,審查委員亦同意修改,所增加費用由中 鋼公司自行吸收(附件六)。

中鋼公司於93 年 3 月 26 日前完成風洞本體試車作業(附件七),

且於 93 年 4 月 2 日會同建研所代表、籌建小組代表及其他廠商代表 完成風洞整合試車(附件一), 93 年 5 月 18 日中鋼公司完成合約中

教育訓練,93 年 5 月 26 日由建研所代表、籌建小組代表及廠商代表 完成驗收(如圖 1)。