風速儀(yí)的(dí)原理(lǐ)

更(gēng)新時(shí)間：2014-11-24

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風速計顧名思義是測量空氣流速的儀器。風速計其基本原理是將一根細的金屬絲放在流體中，通電流加熱金屬絲，使其溫度高於流體的溫度，因此將金屬絲風速計稱為“”。當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。根據強迫對流熱交換理論，可導出散失的熱量Q與流體的速度v之間存在關係式。標準的探頭由兩根支架張緊一根短而細的金屬絲組成，如圖2.1所示。金屬絲通常用鉑，銠，鎢等熔點高，延展性好的金屬製成。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，如圖2.2所示。探頭在使用前必須進行校準。靜態校準是在專門的標準風洞裏進行的，測量流速與輸出電壓之間的關係並畫成標準曲綫；動態校準是在已知的脈動流場中進行的，或在風速儀加熱電路中加上一脈動電信號，校驗風速儀的頻率響應，若頻率響應不佳可用相應的補償綫路加以改善。 　　0至100m/s的流速測量範圍可以分為三個區段：低速：0至5m/s；中速：5至40m/s；高速：40至100m/s。風速儀的熱敏式探頭用於0至5m/s的測量；風速儀的轉輪式探頭測量5至40m/s的流*果；而利用皮托管則可在高速範圍內得到*結果。正確選擇風速儀的流速探頭的一個附加標準是溫度，通常風速儀的熱敏式傳感器的使用溫度約達+-70C。特製風速儀的轉輪探頭可達350C。皮托管用於+350C以上。

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