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横幅上的通风孔是否有所作为?我们用风洞找出来了

<p>下次当你看到横跨街道或桥梁悬挂的横幅,或作为街头游行,抗议或示威的一部分悬挂时,仔细观察你可能会看到横幅上有孔或裂缝但是为什么会有人把洞切成一个完美的横幅</p><p>这些都是所谓的“风洞”,由于某些原因,人们一直在用这些洞毁坏他们的横幅,相信他们的存在将大大减少横幅上的风荷载但是带有孔或狭缝的横幅确实更容易在风中的时间比没有空洞的等效横幅</p><p>目前还不知道人们什么时候开始在他们的横幅上切洞</p><p>关于这种做法的文章很少,而且很多知识似乎是通过口口相传或从其他与风相关的领域转移出来的</p><p>世界上的标志和横幅制作者是因为不得不在他们精心制作的作品中挖洞而感到沮丧</p><p>一些横幅制作者只是拒绝,并告诉他们的顾客,如果他们想要洞,那么他们可以自己切割它们横幅风的明显重要性通风口已经导致世界各地的一些地方政府强制要求安装在某些地方的横幅没有通风孔,没有横幅允许!澳大利亚昆士兰州布里斯班市议会的规定规定,要在城市标志性的故事桥上安装横幅,他们“必须设有通风孔”,并且“风洞(通风口)需要间隔开大约3米的间隔“美国犹他州斯普林维尔的小镇在其规定中指出,横幅的至少20%必须由孔组成</p><p>它暗示”半月形通风口4-6英寸宽,面朝下整个标题“为了理解风口对我们的横幅有什么影响,我们需要参观空气动力学专家的工作1956年,英国皇家飞机公司空气动力学专家BG de Bray进行了一系列风洞测试显示在移动的气流中如何在其中执行带有孔的平板他感兴趣的是如何将平板用于飞机上的空气制动器,因为他们着陆他的实验表明,穿孔(孔)使气流更加稳定但是“只有相对较小的阻力系数减小”他显示了记录孔面积与平板阻力系数变化之间关系的图形</p><p>该图表示制作横幅面积孔的20%将减少在150km / h的风速下阻力约5%当我们考虑de Bray的另一个发现 - 孔确实使气流更加稳定时 - 我们可以在圆形降落伞中看到一个常见的例子这个充满空气的滚滚结构在迎风面上,如圆形降落伞,当结构中没有洞时变得不稳定空气几乎随机地从结构的边缘溢出这使得结构在风中以看似随机的方式翻转</p><p>这是在降落伞发展的早期阶段在18世纪晚期,许多降落伞开发人员因与其不稳定和摆动的滑槽相关的事故而被杀害1804年,法国人Joseph Lelandes发明了顶点通风口,降落伞顶部的一个洞这似乎解决了稳定性的问题,但似乎并没有减少阻力,非常适合跳伞的地方你需要阻力从那以后有很多研究显示了洞的好处在圆形降落伞中有一组甚至在他们的实验中发现圆形降落伞上的通风孔略微增加滑道上的阻力,同时使其更加稳定在德布雷的脚步之后,我们决定转向风洞实验来评估这些孔的影响程度风力发电我们进行了一系列简单的实验,我们在风洞中放置横幅的缩放版本并测量风力我们在一系列风速和通风口(孔)的数量上做了这个我们然后测量了力的变化从测试到测试我们进行了实验,其中通风口是在织物中切割的矩形孔,其他通风口是三面切割的矩形孔并允许铰链顶部(襟翼) 测试的实验风速范围从大约25km / h到100km / h,并且评估的通风孔面积与总横幅面积比(孔隙率)的范围从零(横幅中没有孔)到大约20%,这与Springville一致</p><p>规则和制作一个相当神圣的旗帜图中的值(上图)表示通风口没有做任何事情,09的值表明负荷减少了10%很明显,风洞确实减少了横幅上的风荷载,但正如de Bray所示,负荷的减少相对较小,直到孔隙率变大对于孔和铰接的襟翼,阻力的减小比de Bray(和其他人)对均匀穿孔的板或织物所发现的要大</p><p>风速有所不同在低风速时,通风口的存在实际上可以增加横幅上的风荷载,在我们的测试中发现高达5%一般情况下,力系数随风速增加而减小尤其是带有襟翼的横幅的情况,随着风速的增加,这些通风口变得更加开放所以通风口的类型有很大差异带孔的横幅而不是铰接的襟翼经历了较低的风荷载这两种通风口的负荷都比在均匀穿孔的板上,其表现与多孔网布类似,考虑到这些要点,我们回到布里斯班市议会关于在Storey桥上放置横幅的规定现在可以计算出他们规定的风口的效果如果我们假设他们想要洞,并且横幅的最大尺寸是18米宽,高09米,那么我们最好的猜测估计是25厘米的半圆孔半径,注意到需要五个风洞我们计算最多,3%的横幅将是孔插入我们的数字这将使我们的风荷载减少2%一个98%的最大面积的标志将是18米宽和088米高,只需要你从标志的底部修剪2厘米,以创建一个等效拖动的标志,其中有五个洞!这似乎不值得努力科学告诉我们平面结构表现一种方式,滚滚空气填充结构表现出不同的方式我们的立法者似乎已经混淆并将降落伞的结果应用于扁平横幅如果你有一个横幅绑在这样一种方式,它将在风中保持相对平坦,然后似乎放入通风口的好处是最小的,除非你把你的横幅变成瑞士奶酪你最好做一个稍小的横幅,

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