哈尔滨工业大学成功研制出“大跨空间结构风-雨-热-雪全过程联合模拟试验系统”,这是国际首套能够多因素耦合模拟极端冰雪气候的建筑环境系统。该系统集成了低温风洞、智能降雪模块、双模式降雨系统和太阳辐射模拟装置,能够精确控制风、雨、热、雪等多种环境因素,真实再现大跨空间结构屋面积雪的复杂演变过程,包括堆积、消融、结晶和再堆积。该系统的成功研制填补了国际空白,为研究雪致工程灾害预防提供了重要的试验平台,并已为国家重大建设项目提供技术保障,标志着中国冰雪工程研究迈入全要素耦合的新时代。
🎯 **多功能耦合模拟能力**:该系统是国际首套能够模拟极端冰雪气候的建筑环境系统,集成了大气边界层低温风洞(可达-20℃)、智能降雪模块(可控制雪花晶体形态)、双模式降雨系统(可精细调控雨滴谱分布)以及太阳辐射模拟装置,能够同时模拟风、雨、热、雪等多种环境因素的耦合作用,为研究大跨空间结构在复杂气候条件下的表现提供全面支持。
❄️ **真实再现积雪演变过程**:该系统能够创造性地解决风、雨、热、雪多因素条件下屋面积雪连续累积变化的全过程模拟研究问题,最大程度还原积雪的堆积、漂移、消融、结晶和再堆积等周期性变化过程,从而获取真实可靠的大跨屋面雪荷载研究数据。
🔬 **填补国际空白的试验平台**:该系统的研制为深入揭示大跨空间结构在风-雨-热-雪耦合作用下屋面积雪全过程演变机理,提供了国际上独一无二的试验平台,解决了雪致工程灾害预防的重大问题,具有重要的科学研究和工程应用价值。
🚀 **服务国家战略与工程建设**:该系统已为多项国家重大建设项目屋面雪荷载的精准确定提供技术保障,同时为服务国家极地战略提供可靠技术支撑,标志着中国冰雪工程研究正式迈入全要素耦合时代,提升了国家在相关领域的科研实力和技术水平。
IT之家 7 月 25 日消息,哈尔滨工业大学今日发文,宣布成功研制国家重大科研仪器研制项目“大跨空间结构风-雨-热-雪全过程联合模拟试验系统”。

▲ 大跨空间结构风-雨-热-雪全过程联合模拟试验系统为能够清晰认识风、雨、热等环境因素影响下屋面积雪的堆积-消融-结晶-再堆积演变全过程机理,真实再现大跨空间结构屋面积雪环境,解决雪致工程灾害预防的重大问题,范峰教授团队获国家重大科研仪器研制项目支持,打造了这件模拟极端冰雪气候的利器。
这座国际首套的建筑冰雪环境多因素耦合模拟系统 ——“大跨空间结构风-雨-热-雪全过程联合模拟试验系统”,堪称气候现象的“交响乐团”:
大气边界层低温风洞:可复现-20℃的低温大气风场
智能降雪模块:通过核子器雾化与振动筛网协同,实现雪花晶体形态控制
双模式降雨系统:电磁阀阵列精细调控雨滴谱分布
太阳辐射方阵:红外热辐射灯模拟不同纬度日照强度
监测神经中枢:实时追踪风-雨-热环境作用下雪的相变过程

▲ 降雪
▲ 降雨
▲ 日照辐射通过各子系统的配合使用,该系统可创造性地解决风、雨、热、雪多因素条件下,屋面积雪连续累积变化全过程模拟研究的问题,最大程度还原屋面积雪堆积-漂移-消融-结晶-再堆积的周期性变化过程,从而获取最为真实的大跨屋面雪荷载研究数据。
此系统的研制为深入揭示大跨空间结构风-雨-热-雪耦合作用下屋面积雪全过程演变机理,提供了国际上独一无二的试验平台。
IT之家从哈尔滨工业大学官方获悉,2025 年 3 月,“大跨空间结构风-雨-热-雪全过程联合模拟试验系统”研制成功并通过国家验收。该系统已为多项国家重大建设项目屋面雪荷载的精准确定提供技术保障,同时为服务国家极地战略提供可靠技术支撑。中国冰雪工程研究由此正式迈入全要素耦合时代。