解決宿舍電風扇吹不到床上的方案分析

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1 問題的提出

夏天很熱、但是學生宿舍的電風扇通常是吹不到床上的只能吹到下方,一般解決的方法就是再買一臺小風扇,放在床上,但是小風扇有功率小、占用床上空間、需要花錢等缺點。本文目的就是討論如何用現有的風扇達到這改變風向這一目標,并給出一種合理可行的方法。

2 模型的建立

模型縱向截面圖如圖2-1所示模型建立如下:在風散射角度一定的情況下,改變風流動的方向。

3 模型的分析
對模型的分析主要是對風流動方向的分析:還是基于我們圖1給出的模型,畫出風流動的方向如圖3-1所示:

顯然,如果要擬補風散射角度的不足,我們必須要改變風流動的方向,要改變風流動的方向并將其引向床,需要在兩床之間加一擋板以阻止其風流向床下部分,經分析擋板的形狀可以設計的主要有三種形式:

4 風量的極大化
通過對三種形式風的流向進行分析選擇流向床面風量最大的一種形式的擋板:
1)上凸形狀的擋板風的方向和流量分析如圖 4-1所示。使用該形狀的擋板能將大部分的絕大部分的風流向床,易于實現。

2) 平形狀的擋板風的方向和流量分析如圖 4-2所示。使用該形狀理論上效果還行,但是會有一部分的風會因為擋板原因反射到床上方空間中,是1)的一種極限情況。

3) 下凹形狀的擋板風的方向和流量分析如圖 4-3所示。使用該形狀理論上效果最差,因為凹的曲面把大部分的風反射到另一邊,所以能爬上床的風量最小。

5 具體的解決方案及方案的驗證
如圖5-1先在兩床之間綁兩條繩子,綁在欄桿上,這樣有兩個個好處:一是平時走路時,不影響同學出入陽臺,因為太低了進出的話要低頭;二是這樣的高度風量的效果經現場驗證是最好。

圖5-1
如圖5-2將雨傘(雨傘形狀相當于上凸形的擋板)放在兩繩之間,雨傘直徑越長覆蓋面積越大效果越好。

6 結論與展望
本文給出了一種方便、實用、經濟的方案,解決很好的解決了學生宿舍的電風扇通常是吹不到床上的問題。但是每床受風的時間只有風扇轉動周期的1/4,如何提高受風時間,而不改變風扇轉動周期,仍然是個問題,對解決該方面問題的研究仍需要做大量的探索。

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? 解決宿舍電風扇吹不到床上的方案分析:目前有1 條留言
  1. 這是生活的智慧嗎?有意思的

    2013-06-24 上午 10:13
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