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風(fēng)速計是測量空氣流速的儀器
閱讀：2961 發(fā)布時間：2017-9-26
風(fēng)速計的種類較多，氣象臺站zui常用的為風(fēng)杯風(fēng)速計,，它由3個互成120°固定在支架上的拋物錐空杯組成感應(yīng)部分,，空杯的凹面都順向一個方向。整個感應(yīng)部分安裝在一根垂直旋轉(zhuǎn)軸上,，在風(fēng)力的作用下,，風(fēng)杯繞軸以正比于風(fēng)速的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
風(fēng)速計其基本原理是將一根細(xì)的金屬絲放在流體中,，通電流加熱金屬絲,，使其溫度高于流體的溫度，因此將金屬絲風(fēng)速計稱為“”,。當(dāng)流體沿垂直方向流過金屬絲時,，將帶走金屬絲的一部分熱量，使金屬絲溫度下降。根據(jù)強(qiáng)迫對流熱交換理論,，可導(dǎo)出散失的熱量Q與流體的速度v之間存在關(guān)系式,。標(biāo)準(zhǔn)的探頭由兩根支架張緊一根短而細(xì)的金屬絲組成。金屬絲通常用鉑,、銠,、鎢等熔點(diǎn)高、延展性好的金屬制成,。常用的絲直徑為5μm,，長為2 mm;zui小的探頭直徑僅1μm，長為0.2 mm,。根據(jù)不同的用途,，探頭還做成雙絲、三絲,、斜絲及V形,、X形等。為了增加強(qiáng)度,，有時用金屬膜代替金屬絲,，通常在一熱絕緣的基體上噴鍍一層薄金屬膜，稱為熱膜探頭,。探頭在使用前必須進(jìn)行校準(zhǔn),。靜態(tài)校準(zhǔn)是在專門的標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)洞里進(jìn)行的，測量流速與輸出電壓之間的關(guān)系并畫成標(biāo)準(zhǔn)曲線;動態(tài)校準(zhǔn)是在已知的脈動流場中進(jìn)行的,，或在風(fēng)速儀加熱電路中加上一脈動電信號,，校驗(yàn)風(fēng)速儀的頻率響應(yīng)，若頻率響應(yīng)不佳可用相應(yīng)的補(bǔ)償線路加以改善,。
風(fēng)速計具有諸多優(yōu)點(diǎn),，下面是幾個比較重要的：1、體積小,，對流場干擾小;2,、適用范圍廣。不僅可用于氣體也可用于液體,，在氣體的亞聲速,、跨聲速和超聲速流動中均可使用;3、測量精度高,，重復(fù)性好,。風(fēng)速儀的缺點(diǎn)是探頭對流場有一定干擾，容易斷裂,。4,、除了測量平均速度外,，還可測量脈動值和湍流量;除了測量單方向運(yùn)動外還可同時測量多個方向的速度分量。