風(fēng)速儀

覽表。1.3 風(fēng)速儀法流入氣流流速測(cè)量結(jié)果不確定度評(píng)定1.3.1 測(cè)量方法。根據(jù)規(guī)范JJF1815-2020所提供的流入氣流的測(cè)試方法，對(duì)II級(jí)生物安全柜流入氣流進(jìn)行測(cè)量。1.3.2 測(cè)量模型。式中：n — 所有測(cè)量點(diǎn)數(shù)目。1.3.3 測(cè)量不確定度評(píng)定。表3 風(fēng)速儀法測(cè)定結(jié)果表4 風(fēng)速儀法流入氣流流速標(biāo)準(zhǔn)不確定度一覽表式中：m — 測(cè)量點(diǎn)數(shù)量；n — 測(cè)量次數(shù)；1.3.4 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量一覽表。1.4 其他本文通過建立氣流流速的測(cè)量模型并結(jié)合實(shí)驗(yàn)計(jì)量校準(zhǔn)

to425 型風(fēng)速儀（德國(guó)Testo 公司）；8375M 型風(fēng)量罩，ATI- 2I 型氣溶膠光度計(jì)，TDA-5C 型氣溶膠發(fā)生器，均購(gòu)自美國(guó)ATI 公司；S220 Smoke Pen 型發(fā)煙筆（美國(guó)Regin 公司）。上述檢驗(yàn)設(shè)備均每年校準(zhǔn)或檢定，并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求確認(rèn)。1.2 檢驗(yàn)項(xiàng)目與方法《Ⅱ級(jí)生物安全柜》YY 0569—2011 中檢驗(yàn)類型包括出廠檢驗(yàn)、型式檢驗(yàn)、安裝檢驗(yàn)和維護(hù)檢驗(yàn)，其中維護(hù)檢驗(yàn)是企業(yè)委托第三方檢驗(yàn)最多的，對(duì)生物安全柜的外觀、下降氣流流速

]。目前，熱線風(fēng)速儀是測(cè)量流場(chǎng)湍流度的最理想儀器，但是由于測(cè)量目標(biāo)為動(dòng)態(tài)信號(hào)，導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果容易受到干擾，特別是對(duì)于低湍流度測(cè)量而言，更容易受到電磁干擾[2-3]。隨著微電子學(xué)、電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制理論等的不斷發(fā)展，變頻調(diào)速系統(tǒng)在交通運(yùn)輸、石油、家用電器、軍事等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用[4]。變頻調(diào)速系統(tǒng)具有功率因數(shù)高、啟動(dòng)平穩(wěn)、調(diào)速范圍寬等優(yōu)點(diǎn)[5-8]。因此，越來越多的風(fēng)洞采用變頻調(diào)速系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇或壓縮機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)風(fēng)洞風(fēng)速的精確控制。但是，變頻器

功率值，將兩臺(tái)風(fēng)速儀放置在扇葉軸線兩側(cè)，并與扇葉軸線上的的水平導(dǎo)軌垂直，測(cè)量前，設(shè)置風(fēng)扇起始位置位于風(fēng)速儀的0.02 m處，通過伺服電機(jī)帶動(dòng)風(fēng)速儀向后移動(dòng)，為了精準(zhǔn)評(píng)定，測(cè)量間距設(shè)定為0.04 m。以直徑為300 mm的落地扇進(jìn)行測(cè)試，實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境溫度應(yīng)為(20±3)℃，為了使試驗(yàn)效果顯著，選擇最高轉(zhuǎn)速檔位的風(fēng)速值作為能效值測(cè)量的輸入風(fēng)量，保持風(fēng)速方向不變。試驗(yàn)開始前，進(jìn)行預(yù)熱運(yùn)轉(zhuǎn)，試驗(yàn)過程中，風(fēng)速儀的葉片與被測(cè)試電風(fēng)扇的扇葉應(yīng)相互平行，保持風(fēng)扇軸心線與風(fēng)

試方法，固定式風(fēng)速儀測(cè)試法、車載風(fēng)速儀測(cè)試法、扭矩儀測(cè)量法、風(fēng)洞測(cè)試法[1]。風(fēng)洞測(cè)試法測(cè)量成本較高，第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)和汽車企業(yè)等普遍采用固定式風(fēng)速儀測(cè)試法、車載風(fēng)速儀測(cè)試法、扭矩儀測(cè)量法，本文對(duì)某乘用車采用固定式風(fēng)速儀測(cè)試法進(jìn)行試驗(yàn)。20世紀(jì)80年代末到90年代初，美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)SAE J1263[2]建立二系數(shù)道路行駛阻力模型，使用固定式風(fēng)速儀測(cè)試法對(duì)二系數(shù)進(jìn)行測(cè)定。方茂東[3]以詳細(xì)的數(shù)學(xué)理論分析了滑行試驗(yàn)的基本原理，基于GB/T 11642—1989《輕型

WAA151型風(fēng)速儀、7套CS616型土壤濕度傳感器、16套107-L型土壤溫度傳感器、3 套渦動(dòng)協(xié)方差系統(tǒng)（CSAT3 三維超聲風(fēng)速儀+Li-7500 CO2/H2O 分析儀）和2 套EL15-1C 型風(fēng)速傳感器，觀測(cè)項(xiàng)目包括大氣風(fēng)速、溫度、相對(duì)濕度、土壤濕度和溫度、地表輻射以及地表通量(土壤熱通量、地表潛熱、感熱和動(dòng)量通量)，對(duì)以上采用的各種觀測(cè)儀器進(jìn)行架設(shè)（表1）。為了對(duì)比標(biāo)定觀測(cè)試驗(yàn)的準(zhǔn)確性，將土壤熱通量板和土壤溫濕度傳感器放于室內(nèi)實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)上進(jìn)行

設(shè)計(jì)該裝置包括風(fēng)速儀、卷?yè)P(yáng)機(jī)及其控制器、擋風(fēng)板、擋風(fēng)板加強(qiáng)板、導(dǎo)風(fēng)板、支腿搖桿、連接板、配重等結(jié)構(gòu)(見圖1)。風(fēng)速儀聯(lián)動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)控制器控制卷?yè)P(yáng)機(jī)收放鋼絲繩進(jìn)而驅(qū)動(dòng)擋風(fēng)板、搖桿、導(dǎo)風(fēng)板及配重結(jié)構(gòu)。1.風(fēng)速儀 2.卷?yè)P(yáng)機(jī)控制器 3.卷?yè)P(yáng)機(jī) 4.帶支腿搖桿 5.配重 6.被保護(hù)物體圖1 裝置原理圖擋風(fēng)板設(shè)有風(fēng)力吸納孔，邊沿通過加強(qiáng)板加強(qiáng)支撐，吸納孔背面設(shè)計(jì)有可折疊的導(dǎo)風(fēng)板，在防風(fēng)裝置打開時(shí)，風(fēng)力自動(dòng)吹開導(dǎo)風(fēng)板，導(dǎo)風(fēng)板通過其兩側(cè)的可折疊柔性材料拉緊，風(fēng)向改變?yōu)橄蛏戏?/div>

港口裝卸 2022年2期2022-05-06

測(cè)，并結(jié)合葉輪風(fēng)速儀和散熱器風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)測(cè)試，驗(yàn)證散熱器性能預(yù)測(cè)模型及尋求最佳的散熱器風(fēng)量測(cè)試方式。研究思路及實(shí)驗(yàn)測(cè)量方法可為散熱器同行業(yè)人員提供參考，且研究結(jié)果可為散熱器性能的評(píng)估及改進(jìn)提供仿真數(shù)據(jù)支撐及理論指導(dǎo)。1 散熱器CFD分析1.1 物理模型該散熱器3D模型按照實(shí)物等比例構(gòu)建，然后導(dǎo)入流體仿真分析軟件STAR-CCM+進(jìn)行散熱器計(jì)算域模型的搭建。搭建完成后各部件示意圖如圖1所示。為簡(jiǎn)化計(jì)算模型，散熱器等效為多孔介質(zhì)區(qū)域。采用多面體網(wǎng)格和邊界層網(wǎng)格對(duì)計(jì)

理1.1 熱式風(fēng)速儀熱式風(fēng)速儀利用流場(chǎng)中融入電流的加熱細(xì)金屬絲來實(shí)現(xiàn)風(fēng)速的測(cè)量。當(dāng)風(fēng)速變化時(shí)，金屬絲的溫度就隨之改變，由于溫度的偏差反饋到風(fēng)速儀后引起了電信號(hào)的變化，鑒于電信號(hào)和風(fēng)速之間具有一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，因此可測(cè)得風(fēng)速數(shù)據(jù)。熱式風(fēng)速儀是建立在熱平衡原理基礎(chǔ)上，利用運(yùn)動(dòng)流體中發(fā)熱體的熱耗散平衡條件隨流速改變這一原理來測(cè)量流速的儀器。根據(jù)熱平衡原理，在金屬絲沒有熱傳導(dǎo)的情況下，加熱電流在金屬絲中所產(chǎn)生的熱量應(yīng)該等于流體所帶走的熱量[1]。根據(jù)焦耳定律、熱耗散

.1.2 熱線風(fēng)速儀采用Dantec StreamLine Pro型熱線風(fēng)速儀對(duì)串列雙圓柱后方流場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量. 熱線探頭由一根長(zhǎng)1.25 mm， 直徑5 μm的鍍金鎢絲焊接于兩根不銹鋼針尖構(gòu)成的支架上, 并接入電路中. 熱線風(fēng)速儀的采樣頻率為5 kHz, 采樣時(shí)間設(shè)定為2 s, 每組實(shí)驗(yàn)之前對(duì)熱線風(fēng)速儀進(jìn)行標(biāo)定.1.3 移測(cè)坐標(biāo)架控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)采用的是奈凱移測(cè)坐標(biāo)架系統(tǒng), 該系統(tǒng)由精密絲桿傳動(dòng)器、 步進(jìn)電機(jī)、 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、 驅(qū)動(dòng)控制板、 計(jì)算機(jī)和控制軟件組

旋翼無人機(jī)搭載風(fēng)速儀進(jìn)行風(fēng)場(chǎng)測(cè)量值得深入探討。Bruschi等[14]在四旋翼飛行器機(jī)身上方安裝二維風(fēng)速傳感器并進(jìn)行風(fēng)洞試驗(yàn)，結(jié)果表明：風(fēng)速數(shù)據(jù)存在一定誤差，而風(fēng)向角的測(cè)量幾乎不受影響，但該試驗(yàn)未對(duì)機(jī)身姿態(tài)改變時(shí)的影響進(jìn)行研究。李正農(nóng)等[15]對(duì)六旋翼無人機(jī)搭載風(fēng)速儀測(cè)風(fēng)的準(zhǔn)確性進(jìn)行了風(fēng)洞試驗(yàn)研究，結(jié)果表明：機(jī)身傾角會(huì)對(duì)風(fēng)速測(cè)量產(chǎn)生一定影響，對(duì)風(fēng)向角測(cè)量無影響，但試驗(yàn)時(shí)無人機(jī)機(jī)身固定，不能模擬真實(shí)的飛行狀態(tài)。現(xiàn)階段對(duì)于多旋翼無人機(jī)測(cè)風(fēng)的研究多基于數(shù)值模擬和

的超聲波探頭、風(fēng)速儀、防爆電源、三通、井下交換器、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主站及服務(wù)器等儀器設(shè)備所構(gòu)成；軟件部分是為實(shí)現(xiàn)礦井風(fēng)速、風(fēng)量等數(shù)據(jù)顯示、回看及異常情況報(bào)警功能而設(shè)計(jì)的相關(guān)軟件系統(tǒng)。煤礦精確測(cè)風(fēng)系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。圖1 煤礦精確測(cè)風(fēng)系統(tǒng)架構(gòu)示意1.2 系統(tǒng)設(shè)備風(fēng)速儀采用YFC15型煤礦用風(fēng)速儀，每套風(fēng)速儀由一個(gè)主機(jī)和兩個(gè)超聲波測(cè)風(fēng)探頭組成，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集、暫存、顯示、傳輸?shù)裙δ艿膶?shí)現(xiàn)。監(jiān)控系統(tǒng)主控站采用IPC610型工控機(jī)，負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)管理等功能的實(shí)現(xiàn)。監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)

221004）風(fēng)速儀是測(cè)量空氣流速的儀器，廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域，如電力、鋼鐵、石化、節(jié)能等行業(yè)?，F(xiàn)場(chǎng)風(fēng)速測(cè)量裝置按原理主要分為熱球式、葉輪式和壓差式。熱球式主要原理是探頭設(shè)定了一個(gè)恒定的溫度，空氣流過探頭后會(huì)帶走熱量，這時(shí)探頭會(huì)被加熱至設(shè)定溫度，此過程中會(huì)有電信號(hào)被儀器收集，并依此換算出風(fēng)速。此方法的優(yōu)點(diǎn)是靈敏度高，量程較大，適應(yīng)環(huán)境測(cè)量，缺點(diǎn)是探頭中連接熱球的鉑絲比較脆弱，使用中容易造成探頭損壞，無法修復(fù)。葉輪式主要靠風(fēng)吹動(dòng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生電磁信號(hào)來測(cè)量，這種

.列車風(fēng)由熱線風(fēng)速儀測(cè)量得到,如圖3 所示.熱線風(fēng)速儀是測(cè)量被加熱的、直徑為5 μm 的鎢絲在流場(chǎng)中的散熱率,實(shí)現(xiàn)對(duì)氣流流速的測(cè)量.得益于鎢絲極為細(xì)小的尺寸和其熱惰性的特點(diǎn),熱線風(fēng)速儀可以捕捉高達(dá)100 kHz 的高頻氣流的流速,極高的響應(yīng)頻率使得熱線風(fēng)速儀可以進(jìn)行低至0.02 m/s,高至300 m/s 的氣流流速的測(cè)量.一維熱線風(fēng)速儀測(cè)量的是氣流流速的標(biāo)量值,即空間中三個(gè)方向速度u,v和w的合速度U的大小.圖2 CR400AF 八編組實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ虵ig.2

析[2]。1 風(fēng)速儀的應(yīng)用與原理風(fēng)速儀可以應(yīng)用在很多領(lǐng)域，廣泛用于港口、高樓以及容易出現(xiàn)臺(tái)風(fēng)的海邊，為當(dāng)?shù)仄髽I(yè)帶來一定的經(jīng)濟(jì)收入，同時(shí)隨著風(fēng)速儀的發(fā)展，現(xiàn)在的風(fēng)速儀不只是能對(duì)風(fēng)速進(jìn)行測(cè)定，而且還能對(duì)風(fēng)溫以及風(fēng)向進(jìn)行及時(shí)的測(cè)定[3]。在每一個(gè)季節(jié)以及當(dāng)測(cè)量的具體位置發(fā)生變化時(shí)，均會(huì)導(dǎo)致風(fēng)速和風(fēng)向的變化，所以在不的位置倆研究風(fēng)力的大小，更有利于人們提前去做好相關(guān)措施。當(dāng)前市場(chǎng)中，風(fēng)速儀的形狀是多種多樣的，但是基本上是箭的形狀，這樣在進(jìn)行風(fēng)速測(cè)定的時(shí)候，風(fēng)速儀轉(zhuǎn)

示，主要由管道風(fēng)速儀、腳輪、機(jī)架、集流罩、下穩(wěn)流管、可視錐管、上穩(wěn)流管、隔物網(wǎng)、過渡彎管、風(fēng)機(jī)、變頻器等部件組成。管道風(fēng)速儀采用TES-1341 熱線式風(fēng)速計(jì)，風(fēng)速反應(yīng)范圍在0～30 m/s，且可記錄最大、最小及平均值[5]。1.2 工作原理接通電源啟動(dòng)變頻器，通過調(diào)節(jié)變頻器頻率控制電機(jī)轉(zhuǎn)速以調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)風(fēng)量大小。物料從集流罩處送入測(cè)試管中，將頻率從小到大調(diào)節(jié)，直至物料吸入可視錐管中，且恰好在管道風(fēng)速儀測(cè)試口高度位置處呈懸浮狀態(tài)。關(guān)閉變頻器電源，使物料從測(cè)試管

流場(chǎng)測(cè)量。熱線風(fēng)速儀響應(yīng)頻率、測(cè)量精度均較高，對(duì)所測(cè)流場(chǎng)侵?jǐn)_小，且易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)步進(jìn)，因而適用于緊湊空間內(nèi)高頻變化的強(qiáng)非定常三維流場(chǎng)[14-15]。因此，本研究通過自主研發(fā)全自動(dòng)高頻響步進(jìn)流場(chǎng)測(cè)量裝置，配合一維熱線風(fēng)速儀，同時(shí)開展離心壓氣機(jī)入口在穩(wěn)態(tài)及脈沖背壓工況下流場(chǎng)試驗(yàn)測(cè)量研究。1 壓氣機(jī)性能與流動(dòng)非定常測(cè)試平臺(tái)本研究采用上海交通大學(xué)離心壓氣機(jī)性能與內(nèi)部流場(chǎng)非定常測(cè)試平臺(tái)，試驗(yàn)臺(tái)架結(jié)構(gòu)如圖1a所示，實(shí)物如圖1b所示。離心壓氣機(jī)由功率132 kW的ABB變

引 言由于熱線風(fēng)速儀具有很高的時(shí)間和空間分辨率，故熱線比粒子圖像測(cè)速(PIV)、激光多普勒儀(LDV)等更適合湍流流場(chǎng)的測(cè)量[1-3]。熱線風(fēng)速儀的工作原理為：通過儀器的內(nèi)置電路(惠斯通電橋)加熱微型金屬絲，氣體流動(dòng)帶走金屬絲上的熱量從而引起測(cè)量電阻的變化，惠斯通電橋?qū)ζ溥M(jìn)行補(bǔ)償，補(bǔ)償電阻的變化即反應(yīng)了風(fēng)速的變化[4-5]。熱線風(fēng)速儀主要有恒溫(CTA)、恒壓(CVA)和恒流(CCA)三種工作模式。根據(jù)熱線絲的幾何形狀不同，熱線探頭有多種分類，并覆蓋了從一

;測(cè)試技術(shù); 風(fēng)速儀一、前言工業(yè)吊扇是一款廣泛應(yīng)用于工業(yè)廠房、物流倉(cāng)儲(chǔ)、候車室、展覽館、體育館、商超等高大空間，作為空間通風(fēng)，人員降溫的一種常見工業(yè)用設(shè)備。它可以可推射大量氣流到地面，在地面形成一定高度的氣流層水平運(yùn)動(dòng)，從而促成了整體空氣循環(huán)，這樣的好處在于全方位的地面覆蓋和空氣的立體循環(huán)。由于工業(yè)風(fēng)扇在高大空間中形成大面積微風(fēng)流動(dòng)，有效實(shí)現(xiàn)了模擬自然通風(fēng)、人體降溫以及除濕除潮等功能，同時(shí)具有轉(zhuǎn)速低，風(fēng)速慢，高效節(jié)能，吊扇直徑大，可替代數(shù)臺(tái)工業(yè)排風(fēng)扇或民用

12]將超聲波風(fēng)速儀置于六旋翼無人機(jī)機(jī)身中心上方0.83倍旋翼直徑處進(jìn)行風(fēng)洞試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)來流風(fēng)速為0.90 m/s時(shí)，旋翼轉(zhuǎn)動(dòng)引起的平均風(fēng)速誤差為0.13 m/s，對(duì)于風(fēng)速較大的情況及不同風(fēng)向角對(duì)風(fēng)場(chǎng)測(cè)量準(zhǔn)確性的影響則未作研究。2016年，Bruschi等[13]在四旋翼無人機(jī)上方安裝微電子風(fēng)速探頭進(jìn)行風(fēng)洞試驗(yàn)，當(dāng)來流風(fēng)速小于10 m/s時(shí)，旋翼轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)風(fēng)速測(cè)量結(jié)果影響顯著，但在所測(cè)風(fēng)速范圍內(nèi)，旋翼轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)風(fēng)向角測(cè)量幾乎沒有影響。對(duì)于不同高度處的風(fēng)場(chǎng)測(cè)量準(zhǔn)確性，

模擬；開展熱球風(fēng)速儀在低溫低壓環(huán)境下的風(fēng)速標(biāo)定和測(cè)量研究，設(shè)計(jì)壓控系統(tǒng)、熱沉調(diào)溫系統(tǒng)、火星車姿態(tài)調(diào)整系統(tǒng)，使KM3E具備火星表面風(fēng)場(chǎng)、氣體溫度、氣體成分、壓力等綜合熱環(huán)境模擬條件?；鹦擒嚐嵩囼?yàn)時(shí)，實(shí)現(xiàn)風(fēng)速最大為20.8 m/s，風(fēng)場(chǎng)均勻性優(yōu)于±0.8 m/s，湍流度小于3.2%；風(fēng)速測(cè)量精度優(yōu)于±0.5 m/s；壓力控制為1400 Pa，控制精度優(yōu)于±5 Pa；氣體溫度最低約-85℃，均勻性優(yōu)于±5℃；火星車姿態(tài)調(diào)整范圍為-90°～90°，控制精度優(yōu)于±0

路法基于固定式風(fēng)速儀，測(cè)量條件是試驗(yàn)環(huán)境低風(fēng)速條件，且對(duì)試驗(yàn)環(huán)境過程中的風(fēng)速要求嚴(yán)格，而且風(fēng)速對(duì)試驗(yàn)結(jié)果影響極大，會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)一致性不穩(wěn)定;車載風(fēng)速儀滑行的分析模型理論適用于高低風(fēng)速環(huán)境下，試驗(yàn)過程中實(shí)時(shí)測(cè)量補(bǔ)償車輛前部風(fēng)速，對(duì)風(fēng)阻和機(jī)械阻力獨(dú)立分析，因此數(shù)據(jù)穩(wěn)定性高。關(guān)鍵詞：車載風(fēng)速儀滑行;車輛滑行;風(fēng)速修正;航偏角中圖分類號(hào)：U467 ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B ?文章編號(hào)：1671-7988（2019）01-88-03Onboard-anemometer bas

本文通過介紹了風(fēng)速儀的量值比對(duì)工作，提出風(fēng)速儀日常校準(zhǔn)工作中的一些注意事項(xiàng)，以及如何改進(jìn)工作的一些建議。關(guān)鍵詞：量值比對(duì)風(fēng)速儀校準(zhǔn)1.比對(duì)概況及相關(guān)說明為全面考核全省各技術(shù)機(jī)構(gòu)風(fēng)速標(biāo)準(zhǔn)裝置的建標(biāo)及工作情況，考核檢定人員的技術(shù)能力，確保各機(jī)構(gòu)風(fēng)速表（儀）校準(zhǔn)綜合能力保持良好的水平，更好地開展計(jì)量檢定工作，確保全省風(fēng)速量值的準(zhǔn)確可靠和統(tǒng)一，福建省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局下達(dá)了對(duì)全省各風(fēng)速校準(zhǔn)技術(shù)機(jī)構(gòu)開展風(fēng)速儀示值比對(duì)的通知，由福建省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局計(jì)量處組織實(shí)施，主導(dǎo)實(shí)驗(yàn)

。與常規(guī)機(jī)械式風(fēng)速儀相比，超聲風(fēng)速儀可同時(shí)完成風(fēng)速和方向的測(cè)量[1]。由于沒有機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件，不存在機(jī)械磨損、阻塞、冰凍等問題，也沒有“機(jī)械慣性”，超聲風(fēng)速儀可應(yīng)用于惡劣環(huán)境下的風(fēng)速測(cè)量。同時(shí)，超聲風(fēng)速儀可捕捉瞬時(shí)風(fēng)速變化，不僅可測(cè)出常規(guī)風(fēng)速（平均風(fēng)速），也可測(cè)得任意方向上的風(fēng)速分量，尤其可測(cè)出風(fēng)速中的高頻脈動(dòng)成分。1 工作原理1.1 風(fēng)速計(jì)算取同一平面上兩個(gè)風(fēng)傳感器探頭，其中一個(gè)探頭發(fā)射超聲波到另一個(gè)探頭上所需的時(shí)間會(huì)受到風(fēng)速（WS）和風(fēng)向（WD）的影響。

主要有：超聲波風(fēng)速儀、激光流速計(jì)以及熱式風(fēng)速儀等。超聲波風(fēng)速儀是利用超聲波在順風(fēng)和逆風(fēng)中傳播的時(shí)間來測(cè)量風(fēng)速的，但超聲波的傳播速度與環(huán)境溫度有關(guān)，因此需要進(jìn)行高精度的溫度補(bǔ)償。激光流速計(jì)提取的信號(hào)是離散的多普勒信號(hào)，難以對(duì)其進(jìn)行精確的頻譜分析，且價(jià)格昂貴、體積大[2]。為了解決這些問題，系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一種便攜式高精度熱式風(fēng)速儀，其采用恒壓控制方式，利用熱平衡原理，即實(shí)現(xiàn)熱式風(fēng)速儀和流體之間的動(dòng)態(tài)熱平衡，以此原理來檢測(cè)當(dāng)前流體的流速。實(shí)際測(cè)試結(jié)果表明，本文設(shè)計(jì)的

用了圖4所示的風(fēng)速儀。該風(fēng)速儀安裝在風(fēng)洞試驗(yàn)段的出風(fēng)口位置，此風(fēng)速儀的測(cè)量準(zhǔn)確度有所提高，但由于設(shè)備安裝的位置、方向和風(fēng)洞本身的出風(fēng)均勻性等因素都影響著數(shù)據(jù)的可靠性，單憑一臺(tái)風(fēng)速儀無法滿足測(cè)量需求。在出風(fēng)口安裝更多的風(fēng)速儀能獲得更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，但在流場(chǎng)初始位置安裝多個(gè)設(shè)備又會(huì)影響到后續(xù)流場(chǎng)的品質(zhì)，對(duì)整車實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生干擾。圖4 風(fēng)速儀上述兩個(gè)例子均為最大風(fēng)速為120 km/h的中小型風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室，可以發(fā)現(xiàn)廠商投入資金建造了風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室，但是缺少準(zhǔn)確可靠的檢測(cè)方法來驗(yàn)證

驗(yàn)前，配合使用風(fēng)速儀，把變頻器頻率值對(duì)應(yīng)的風(fēng)速一一列出，試驗(yàn)中根據(jù)需要的風(fēng)速，輸入對(duì)應(yīng)的頻率值，由于風(fēng)機(jī)性能及機(jī)械部件的磨損老化，造風(fēng)能力會(huì)產(chǎn)生變化，每次試驗(yàn)前都需要重新率定風(fēng)速對(duì)應(yīng)的頻率。此法加風(fēng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單有效，只能輸出定常風(fēng)速，無法輸出可變的風(fēng)速序列，而且隨著外界環(huán)境的變化，造風(fēng)精度難以保證[5]。本文以浙江省河口海岸重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室波浪水槽作為實(shí)例，研究并且實(shí)施波浪水槽自動(dòng)加風(fēng)系統(tǒng)。2 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)加風(fēng)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)思路沿用已有的加風(fēng)方式，采用變頻器帶動(dòng)風(fēng)機(jī)

上均搭載有熱式風(fēng)速儀，部分還具有通過尾跡線測(cè)量風(fēng)向的能力[5-6]。熱式風(fēng)速儀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、質(zhì)量小、功耗低、不需要移動(dòng)部件，但其缺點(diǎn)也很明顯：1）傳感器對(duì)標(biāo)定的依賴性大，無法通過分析手段獲得信號(hào)?風(fēng)速的關(guān)聯(lián)式；2）隨著時(shí)間推移，傳感器阻值等特性變化會(huì)引起標(biāo)定漂移；3）空氣溫度變化會(huì)導(dǎo)致信號(hào)的變化，故傳感器的測(cè)量精度非常依賴于氣體溫度的測(cè)量。目前火星探測(cè)器使用的熱式風(fēng)速儀均為定制產(chǎn)品。超聲風(fēng)速測(cè)量利用了聲波信號(hào)在介質(zhì)中傳播速度僅和氣體成分及溫度相關(guān)，而和壓力

線式等.機(jī)械式風(fēng)速儀的風(fēng)速測(cè)量元件為螺旋槳或風(fēng)杯，風(fēng)向測(cè)量元件為風(fēng)向標(biāo)，其螺旋槳或風(fēng)杯的轉(zhuǎn)速與風(fēng)速成正比.機(jī)械式傳感器因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、低成本，是目前應(yīng)用最廣泛的.但該類傳感器最大缺點(diǎn)是存在機(jī)械磨損.超聲波風(fēng)速儀因其高采樣率、實(shí)時(shí)性、高精確度，并且不存在旋轉(zhuǎn)部件，得到廣泛應(yīng)用，但由于超聲波的傳輸距離必須要遠(yuǎn)大于超聲波傳感器的尺寸，限制了超聲傳感器小型化.熱線式或熱場(chǎng)式風(fēng)速儀在測(cè)量低速流動(dòng)時(shí)，特別是在要求高空間分辨率的測(cè)量場(chǎng)合，比機(jī)械式風(fēng)速儀更有優(yōu)越性.熱式風(fēng)速

1 引 言熱線風(fēng)速儀(hot wire anemometer,HWA)是一種非常重要的流速測(cè)量?jī)x器，尤其是在微風(fēng)速的測(cè)量中有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，這種優(yōu)勢(shì)使熱線風(fēng)速儀在0.1～1 m/s的微風(fēng)速測(cè)量中有廣泛的應(yīng)用。然而，微風(fēng)速測(cè)量的溯源問題并不容易解決，這也使熱線風(fēng)速儀在微風(fēng)速范圍的校準(zhǔn)成為相關(guān)行業(yè)和機(jī)構(gòu)關(guān)注的問題[1，2]。制藥、生物安全和電子制造等領(lǐng)域?qū)ξL(fēng)速計(jì)量均提出了更加明確的要求。在實(shí)際應(yīng)用中，需要事先對(duì)熱線風(fēng)速儀進(jìn)行標(biāo)定，才能得到準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果[3]。目

，使升降臺(tái)中的風(fēng)速儀與風(fēng)扇葉片軸線保持在同一平面，并保證兩者距離在1.2m，在其期間風(fēng)速儀在運(yùn)行的過程中能夠有效移動(dòng)來采集數(shù)據(jù)，同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的傳輸，以此計(jì)算出能效值，整個(gè)數(shù)據(jù)的采集與計(jì)算均由計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制與計(jì)算，不存在認(rèn)為干擾。2 電風(fēng)扇能效值的工程計(jì)算方法的原理電動(dòng)機(jī)在使用之前需要進(jìn)行有效的測(cè)試，企業(yè)才能夠得到有效的參數(shù)曲線，其中有轉(zhuǎn)速、扭矩曲線以及輸入功率等，但是較少對(duì)電風(fēng)扇扇葉進(jìn)行有效的研究，我國(guó)目前為止還沒有對(duì)扇葉提供有效的參數(shù)。這就需要提出

推導(dǎo)了恒溫?zé)峋€風(fēng)速儀的響應(yīng)關(guān)系式，得到了質(zhì)量流量和總溫靈敏度系數(shù)的顯式表達(dá)式，建立了可壓縮流中湍流度的求解方法。在馬赫數(shù)為0.3～0.6范圍內(nèi)進(jìn)行了湍流度測(cè)量試驗(yàn)，以響應(yīng)關(guān)系式為數(shù)學(xué)模型，利用雙曲線擬合方法對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了擬合分析，求解得到了馬赫數(shù)在0.3～0.6范圍內(nèi)流場(chǎng)湍流度約為0.3%～0.6%。對(duì)熱線輸出電壓進(jìn)行了頻譜分析，根據(jù)頻譜特性，利用低通濾波對(duì)頻域信號(hào)進(jìn)行了處理，有效降低了時(shí)域信號(hào)脈沖尖峰對(duì)湍流度求解的影響，濾波后求解得到馬赫數(shù)在0.3～0

縮流體恒溫?zé)峋€風(fēng)速儀校準(zhǔn)方法杜鈺鋒， 林俊*， 馬護(hù)生， 梁錦敏中國(guó)空氣動(dòng)力研究與發(fā)展中心， 綿陽(yáng) 621000恒溫?zé)峋€風(fēng)速儀； 可壓縮流體； 數(shù)學(xué)模型； 校準(zhǔn)； 湍流度測(cè)量熱線測(cè)速技術(shù)(Hot-Wire Anemometer,HWA)是基于熱線風(fēng)速儀的一種非常重要的測(cè)量流體速度的技術(shù)，已經(jīng)有100多年的研究歷史，在20世紀(jì)60年代以后的一段時(shí)間內(nèi)幾乎壟斷了湍流脈動(dòng)測(cè)速領(lǐng)域，后來隨著脈動(dòng)壓力傳感器及激光多普勒測(cè)速等技術(shù)的發(fā)展，使其面臨著一定的挑戰(zhàn)，但由于其

空間低速飛行器風(fēng)速儀研制及其在低溫低壓風(fēng)洞中的標(biāo)定試驗(yàn)張石玉1, 付增良1,*, 趙俊波1, 高 清1, 錢 兒2 (1. 中國(guó)航天空氣動(dòng)力技術(shù)研究院, 北京 100074; 2. 中國(guó)電子科技集團(tuán)公司 第二十一研究所, 上海 200233)本文介紹了一種新型臨近空間低速飛行器風(fēng)速測(cè)量裝置。風(fēng)速儀基于旋轉(zhuǎn)測(cè)壓旋桿、增加測(cè)壓旋桿兩端測(cè)壓探頭動(dòng)壓的原理設(shè)計(jì)，在臨近空間環(huán)境和超低動(dòng)壓條件下具有較高的風(fēng)速測(cè)量精度。在中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第二十一研究所的臨近空間環(huán)境

雙梁帶馬鞍門吊風(fēng)速儀安裝在司機(jī)室一側(cè)的馬鞍上，而避雷針設(shè)置在司機(jī)室遠(yuǎn)端主梁懸臂處，距風(fēng)速儀約 30 m，就可能起不到防雷作用。因此，通過雷電對(duì)門吊裝卸作業(yè)的危害及防雷措施進(jìn)行探討，以確保雷雨季節(jié)裝卸作業(yè)的安全。雷電主要通過直擊雷和閃電感應(yīng) 2 種形式對(duì)門吊和地面裝卸作業(yè)人員造成危害。直擊雷是雷云對(duì)門吊、地面作業(yè)人員等的一種迅猛放電現(xiàn)象，閃電直接擊于門吊或人體上，對(duì)地放電電壓可以達(dá)到數(shù)百萬(wàn)伏，強(qiáng)電流可以達(dá)數(shù)萬(wàn)安培，對(duì)門吊和作業(yè)人員危害極大。閃電感應(yīng)是指閃電發(fā)

在其頂部上架設(shè)風(fēng)速儀獲得相關(guān)數(shù)據(jù)，但高層建筑物頂部的風(fēng)場(chǎng)將受到其本身的影響，而且其影響程度會(huì)隨著風(fēng)速儀架設(shè)的位置和來流方向的不同而發(fā)生變化。通過數(shù)值模擬和風(fēng)洞試驗(yàn)?zāi)M實(shí)測(cè)時(shí)的邊界層風(fēng)場(chǎng)，分析高層建筑對(duì)周邊風(fēng)場(chǎng)的影響，對(duì)比風(fēng)向角變化時(shí)建筑物頂面風(fēng)場(chǎng)在兩種方式的吻合情況。研究得出建筑物頂面的風(fēng)速隨高度增加影響逐漸減小，確定了高層建筑風(fēng)場(chǎng)實(shí)測(cè)時(shí)風(fēng)速儀架設(shè)的高度和最佳位置。通過譜合成法生成入口條件，進(jìn)行大渦模擬并研究了高層建筑對(duì)于本身風(fēng)場(chǎng)的影響及與未受干擾的來流風(fēng)

20)應(yīng)用熱線風(fēng)速儀對(duì)熔噴流場(chǎng)的溫度速度同步測(cè)量方法王 鑫1， 楊 穎2， 馬云馳1， 麻偉巍1，*(1. 東華大學(xué) 理學(xué)院, 上海 201620; 2. 東華大學(xué) 紡織學(xué)院, 上海 201620)熱線風(fēng)速儀是將速度信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的測(cè)速設(shè)備，在流場(chǎng)測(cè)量方面應(yīng)用廣泛。同步測(cè)量方法的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)主要包括自加熱設(shè)備、Dantec熱線風(fēng)速儀和二維探頭。本文介紹了同步測(cè)量方法，進(jìn)行了變溫度流場(chǎng)的數(shù)據(jù)處理。結(jié)果表明，在變溫度流場(chǎng)中必須進(jìn)行溫度速度的同步測(cè)量，關(guān)鍵在于在對(duì)

議2.1 提高風(fēng)速儀采樣時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)中要求，測(cè)量風(fēng)速的時(shí)間不應(yīng)少于1min。葉輪式風(fēng)速儀的風(fēng)速測(cè)量方式是采集一段時(shí)間脈沖數(shù)除以該段時(shí)間，再將脈沖數(shù)轉(zhuǎn)換成風(fēng)速，即葉輪式風(fēng)速儀的計(jì)數(shù)是平均值。那么推測(cè)風(fēng)速儀采集風(fēng)速的時(shí)間越長(zhǎng)，風(fēng)速值越穩(wěn)定。表1是電風(fēng)扇A測(cè)試1min和3min各3次的數(shù)據(jù)。從表1中可以看出風(fēng)速儀采樣3min風(fēng)量值比采樣1min風(fēng)量值的穩(wěn)定性要高。所以建議提高采樣時(shí)間，比如統(tǒng)一規(guī)定風(fēng)速儀的采樣時(shí)間為3min。根據(jù)以上規(guī)律，進(jìn)一步試驗(yàn)。表2、表3分別是

1431）風(fēng)向風(fēng)速儀在新津機(jī)場(chǎng)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用及體會(huì)楊利蓉 （中國(guó)民航飛行學(xué)院新津分院氣象臺(tái)，四川成都 611431）風(fēng)是最重要的航空氣象要素之一，與飛行的關(guān)系極為密切，尤其飛機(jī)的起飛著陸必須考慮地面風(fēng)的影響。飛機(jī)起飛和著陸通常都采取逆風(fēng)，否則容易導(dǎo)致飛機(jī)沖出跑道，危及飛行安全。在飛行中還會(huì)有側(cè)風(fēng)出現(xiàn)，對(duì)小型單發(fā)動(dòng)機(jī)而言，側(cè)風(fēng)過大，就不能起降。新津機(jī)場(chǎng)主要是初、中教機(jī)和直升機(jī)，對(duì)風(fēng)的要求比較嚴(yán)格，因此風(fēng)的觀測(cè)和報(bào)告對(duì)保障飛行安全是非常重要的。加強(qiáng)監(jiān)測(cè) 準(zhǔn)確發(fā)布

的塔機(jī)，應(yīng)配備風(fēng)速儀。當(dāng)風(fēng)速大于工作極限風(fēng)速時(shí)，應(yīng)能發(fā)出停止作業(yè)的警報(bào)。風(fēng)速儀應(yīng)設(shè)在塔機(jī)頂部的不擋風(fēng)處。10.2條規(guī)定，安裝、拆卸、加節(jié)或降節(jié)作業(yè)時(shí)，塔機(jī)的最大安裝高度處的風(fēng)速不應(yīng)大于13m/s,當(dāng)有特殊要求時(shí)，按用戶和制造廠的協(xié)議執(zhí)行。GB/T 5031-2008《塔式起重機(jī)》5.1.2條規(guī)定，未作特殊申明時(shí),產(chǎn)品應(yīng)能在以下條件下安全正常使用：安裝架設(shè)時(shí)塔機(jī)頂部風(fēng)速不大于12m/s,工作狀態(tài)時(shí)塔機(jī)頂部風(fēng)速不大于20m/s,非工作狀態(tài)時(shí)風(fēng)壓按GB/T 13

儀器主要有超聲風(fēng)速儀和風(fēng)杯風(fēng)速計(jì),考慮到環(huán)境影響因素,以超聲風(fēng)速儀測(cè)量數(shù)據(jù)為比較對(duì)象。超聲風(fēng)速儀的結(jié)構(gòu)如圖5所示。超聲風(fēng)速儀的主要參數(shù)如表1所示。圖5 超聲風(fēng)速儀外形圖技術(shù)參數(shù)參量備注風(fēng)速范圍0～65m/s風(fēng)速分辨率0.01m/s風(fēng)速精度1.5%RMS12m/s速度時(shí)風(fēng)向范圍0～359.9°風(fēng)向分辨率0.1°風(fēng)向精度0.5°特殊要求數(shù)據(jù)刷新率1/2/4/8Hz激光雷達(dá)風(fēng)速標(biāo)定實(shí)驗(yàn)中激光測(cè)風(fēng)雷達(dá)處于地面上,測(cè)量方向垂直于地面朝向天頂角,即測(cè)量以豎直方向?yàn)橹行?/div>

激光與紅外 2015年2期2015-04-06

測(cè)量?jī)x有:風(fēng)杯風(fēng)速儀［4］、畢托管風(fēng)速儀［5］、熱線熱膜風(fēng)速儀［6］、超聲波風(fēng)速儀［7］等。熱線熱膜風(fēng)速計(jì)具有響應(yīng)快速，有極高的空間分辨率等優(yōu)點(diǎn)，適合于微風(fēng)和大氣湍流探測(cè)。超聲波風(fēng)速計(jì)線性好、靈敏度高、響應(yīng)快，適合于大氣湍流探測(cè)［8］。國(guó)內(nèi)外也有很多研究是關(guān)于使用光纖Bragg 光柵(FBG)對(duì)風(fēng)速進(jìn)行檢測(cè)的，如2012 年，王昌、倪家升等人提出了一種風(fēng)力發(fā)電中全光纖風(fēng)速傳感器及其制作工藝研究［9，10］。FBG 的主要優(yōu)勢(shì)是檢測(cè)信息為波長(zhǎng)編碼，其具有線性

要，傳統(tǒng)機(jī)械式風(fēng)速儀正逐漸被新型超聲波式風(fēng)速儀所取代。目前，超聲波式風(fēng)速儀多被用于固定點(diǎn)測(cè)量[1]，體積大，不便于移動(dòng)，需通過有線方式將數(shù)據(jù)傳輸至上位機(jī)進(jìn)行后期處理，不能實(shí)時(shí)顯示風(fēng)測(cè)量信息，其布線復(fù)雜且維護(hù)困難，不利于移動(dòng)式多點(diǎn)測(cè)量。同時(shí)，現(xiàn)有的超聲波風(fēng)速儀電路結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，功耗較大且成本高。在分析了現(xiàn)有超聲波風(fēng)速儀缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，本文提出并設(shè)計(jì)了一種基于ARM-Linux和CPLD的高精度、低成本的可視化移動(dòng)式風(fēng)速儀。1 超聲波風(fēng)速儀測(cè)量原理超聲波信號(hào)在流體

測(cè)量系統(tǒng)就是指風(fēng)速儀.風(fēng)速儀一直是國(guó)內(nèi)外氣象儀器研究的熱點(diǎn)，當(dāng)前使用的風(fēng)速儀種類繁多，工作原理和性能各不相同.目前應(yīng)用較多的有機(jī)械式、超聲聲速式和熱敏式風(fēng)速儀.超聲聲速式和熱敏式風(fēng)速儀以其高靈敏度高精度［1-2］而在特殊領(lǐng)域有著重要應(yīng)用，但由于其儀器復(fù)雜、成本較高以致價(jià)格昂貴，不利于推廣.機(jī)械式風(fēng)速儀的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，理論研究比較成熟，且具有測(cè)量精度高、測(cè)量范圍廣、可靠性高、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)，從測(cè)量性能、可靠性、價(jià)格等因素綜合考慮，機(jī)械式風(fēng)速儀更具實(shí)用性.傳統(tǒng)的機(jī)械

梁均安裝了包括風(fēng)速儀和振動(dòng)傳感器在內(nèi)的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(SHMS)[5-7]，用以監(jiān)測(cè)橋位處的風(fēng)環(huán)境以及風(fēng)、車輛等引起的橋梁振動(dòng)。SHMS已成為一個(gè)研究橋梁風(fēng)致振動(dòng)的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)平臺(tái)，近年來也有不少專家學(xué)者利用SHMS或者橋位現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)對(duì)強(qiáng)/臺(tái)風(fēng)下的大橋風(fēng)場(chǎng)特性進(jìn)行了研究，如朱樂東教授等針對(duì)香港青馬大橋進(jìn)行了臺(tái)風(fēng)特性及結(jié)構(gòu)同步風(fēng)致振動(dòng)實(shí)測(cè)研究[6]；陳政清教授等以湖南岳陽(yáng)洞庭湖大橋?yàn)槔?，?duì)大跨多塔斜拉橋結(jié)構(gòu)斜拉索的風(fēng)雨振進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)研究[3]。上述研究工作都是

CPLD的無線風(fēng)速儀設(shè)計(jì)*陸 健1,張自嘉1,2*(1.南京信息工程大學(xué)信息與控制學(xué)院,南京 210044;2.南京信息工程大學(xué)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)預(yù)警與評(píng)估協(xié)同創(chuàng)新中心,南京 210044)分析了在平面三角形陣列中利用超聲波時(shí)差法測(cè)量風(fēng)速風(fēng)向的基本原理,設(shè)計(jì)了基于ARM和CPLD微處理器的無線風(fēng)速儀。給出了以LPC1768和EPM240T100C5芯片為核心的超聲波無線風(fēng)速儀的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)方法。重點(diǎn)闡述了超聲波驅(qū)動(dòng)電路、信號(hào)調(diào)理電路、無線收發(fā)模塊以及系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)。

儀器測(cè)量風(fēng)速，風(fēng)速儀本身的測(cè)量精度符合要求，但由于受艦船甲板及其艦上島型建筑周圍渦流的影響安裝在渦流區(qū)的風(fēng)速儀測(cè)得的風(fēng)場(chǎng)與實(shí)際真風(fēng)存在很大的誤差。在國(guó)外，M.L.Thiebaux利用風(fēng)洞試驗(yàn)研究了艦載風(fēng)速儀的誤差校正問題［2］;P.K.Taylor和 E.C.Kent等針對(duì)商用船，利用實(shí)驗(yàn)和CFD方法研究了受船體影響其周圍風(fēng)場(chǎng)產(chǎn)生的扭曲和變形對(duì)風(fēng)速儀測(cè)量精度的影響，并與衛(wèi)星測(cè)報(bào)數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比［3-4］;Philippe L.Nacass采用 CFD計(jì)算船載

范圍，包括熱線風(fēng)速儀、葉輪風(fēng)速儀、畢托管風(fēng)速儀、激光多普勒風(fēng)速儀和超聲波風(fēng)速儀等設(shè)備。本文還歸納了國(guó)內(nèi)外相關(guān)自然風(fēng)的測(cè)試研究，從測(cè)試綜述可知：研究者們多采用超聲波風(fēng)速儀和小型氣象站等進(jìn)行實(shí)測(cè)，采集到各種時(shí)間尺度的風(fēng)特性數(shù)據(jù)，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析得出脈動(dòng)風(fēng)的實(shí)際特性，從而建立風(fēng)特性數(shù)據(jù)庫(kù)、風(fēng)速風(fēng)向模型，經(jīng)驗(yàn)公式等。自然風(fēng)波動(dòng)特性實(shí)測(cè)0 引言自然通風(fēng)是當(dāng)今建筑領(lǐng)域利用自然能源改善建筑熱環(huán)境、降低空調(diào)能耗的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。對(duì)于實(shí)際情況下建筑室內(nèi)外的自然通風(fēng)的研究，自然風(fēng)風(fēng)

。當(dāng)前所使用的風(fēng)速儀種類繁多，工作原理和性能也各不相同，其中使用較多的是機(jī)械式風(fēng)速儀，例如常用的風(fēng)杯式和螺旋槳式風(fēng)速儀。但由于機(jī)械式風(fēng)速儀的測(cè)量部分是旋轉(zhuǎn)部件，在強(qiáng)風(fēng)和長(zhǎng)期暴露于室外的工作環(huán)境下容易磨損，而且存在“過高效應(yīng)”[1]，造成測(cè)量精度不高，使用條件受到制約。近年來，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了許多新的風(fēng)速風(fēng)向測(cè)量方式，如激光風(fēng)速儀、超聲波風(fēng)速儀、高集成度的MEMS風(fēng)速儀等等，這些新型風(fēng)速儀體積較小，無機(jī)械部件，壽命長(zhǎng)，而且有的精度很高，正在逐步取代

km/h”等。風(fēng)速儀（或稱風(fēng)速表、風(fēng)速計(jì)，以下統(tǒng)稱風(fēng)速儀）就是測(cè)量風(fēng)速的儀表，作為一個(gè)重要的計(jì)量器具，列入《中華人民共和國(guó)依法管理的計(jì)量器具目錄(型式批準(zhǔn)部分)》 （第21項(xiàng)：風(fēng)速表），相對(duì)應(yīng)的國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程為JJG 431-1986 《DEM6型輕便三杯風(fēng)向風(fēng)速表》、JJG 515-1987《輕便磁感風(fēng)向風(fēng)速表試行》、JJG 613-1989《電接風(fēng)向風(fēng)速儀》。1 現(xiàn)有檢定規(guī)程現(xiàn)有的三個(gè)檢定規(guī)程都起草于20世紀(jì)90年代，針對(duì)的風(fēng)速儀都是“三杯式”，即風(fēng)

。當(dāng)前所使用的風(fēng)速儀種類繁多，工作原理和性能各不相同，其中使用較多的是機(jī)械式風(fēng)速儀，例如常用的風(fēng)杯式和螺旋槳式風(fēng)速儀。但由于機(jī)械式風(fēng)速儀的測(cè)量部分是旋轉(zhuǎn)部件，在強(qiáng)風(fēng)和長(zhǎng)期暴露于室外的工作環(huán)境下容易磨損，而且存在“過高效應(yīng)”[1]，致使其測(cè)量精度不高，使用條件受到制約。近年來，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了許多新的風(fēng)速風(fēng)向測(cè)量方式，如激光風(fēng)速儀、超聲波風(fēng)速儀、高集成度的MEMS風(fēng)速儀等等，這些新型風(fēng)速儀體積較小，無機(jī)械部件，壽命長(zhǎng)，而且有的精度很高，正在逐步取代

[1]。傳統(tǒng)的風(fēng)速儀包括風(fēng)杯風(fēng)速計(jì)、熱線風(fēng)速計(jì)、激光多普勒風(fēng)速計(jì)和聲波風(fēng)速計(jì)等。這些風(fēng)速計(jì)通常體積龐大或者價(jià)格昂貴，不利于同時(shí)需要大量風(fēng)速計(jì)的測(cè)量場(chǎng)合。目前，微機(jī)電系統(tǒng) MEMS(Micro Electro Mechanical System)技術(shù)在微型風(fēng)速測(cè)量傳感器所取得的成績(jī)引起了越來越多的注意。小型傳感器意味著較低的功耗，這在野外使用中尤其重要。同時(shí)由于MEMS技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)批量制造，降低了單個(gè)器件的成本。MEMS風(fēng)速儀是利用電流加熱的熱敏單元的熱量損

斷發(fā)展，對(duì)風(fēng)向風(fēng)速儀的技術(shù)要求越來越高。尤其是20世紀(jì)90年代變槳距風(fēng)電機(jī)組的出現(xiàn)，為了更好地控制風(fēng)電機(jī)組發(fā)電，要求必須準(zhǔn)確及時(shí)地測(cè)出風(fēng)速，并對(duì)風(fēng)電機(jī)組進(jìn)行相應(yīng)的控制，從而獲取最大發(fā)電功率并降低成本。而風(fēng)能具有較高的不確定性，要想很好地控制風(fēng)電機(jī)組發(fā)電，使之跟隨風(fēng)速的變化調(diào)節(jié)功率，就要求其具有靈敏、功耗低、可維護(hù)性好、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。1 常用風(fēng)電機(jī)組風(fēng)向風(fēng)速儀目前，風(fēng)電機(jī)組常用的風(fēng)速風(fēng)向儀有機(jī)械式、傳統(tǒng)超聲波式和超聲波共振式，本文詳細(xì)介紹這三類風(fēng)向風(fēng)速儀結(jié)構(gòu)

文章利用熱線式風(fēng)速儀現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)了離路基2m和3m高度的風(fēng)速，并計(jì)算了風(fēng)速增長(zhǎng)率，在此基礎(chǔ)上利用車輛靜力學(xué)模型分別計(jì)算了側(cè)滑臨界風(fēng)速和側(cè)翻臨界風(fēng)速，提出了氣象臨界風(fēng)速的概念。研究結(jié)果表明：路堤的阻擋作用使得路堤局部風(fēng)速出現(xiàn)增強(qiáng)，6m高路基上風(fēng)側(cè)風(fēng)速平均增強(qiáng)32%，4m高路基上風(fēng)側(cè)風(fēng)速平均增強(qiáng)25%，2m高路基上風(fēng)側(cè)風(fēng)速平均增強(qiáng)14%，按照此結(jié)果計(jì)算出的氣象臨界風(fēng)速對(duì)車輛行車安全預(yù)警有著重要意義。道路工程；行車安全；臨界風(fēng)速；側(cè)滑；側(cè)翻側(cè)風(fēng)作用下的行車安全問題早

布置1號(hào)、2號(hào)風(fēng)速儀,安裝在懸掛鋼管兩端,高差為10 m,四分點(diǎn)處布置3號(hào)風(fēng)速儀,系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)布置如圖1所示.此外在峽谷底部距離地面約16 m的房屋上設(shè)立單測(cè)站,布置4號(hào)風(fēng)速儀,測(cè)定一個(gè)點(diǎn)的風(fēng)速風(fēng)向.系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),在主鋼絲繩上每隔5～6 m布置一個(gè)滑輪,滑輪下布置一根直徑為8 mm鋼絲繩,信號(hào)線、避雷線均固定在小鋼絲繩上,當(dāng)風(fēng)速儀需要維修時(shí),可以通過牽引小鋼絲繩將裝置拖到岸側(cè).為了避免大風(fēng)時(shí)懸吊鋼管發(fā)生大幅擺動(dòng),懸掛裝置均采用上下長(zhǎng)度相等圓管,通過在下部鋼管內(nèi)配

門大橋中橋址處風(fēng)速儀采集的數(shù)據(jù)，對(duì)橋址區(qū)風(fēng)場(chǎng)特性進(jìn)行了較為細(xì)致的分析，為該橋的抗風(fēng)安全性評(píng)估提供了依據(jù)。同時(shí)可為其他大型結(jié)構(gòu)，尤其是浙江省其他跨海大橋的抗風(fēng)提供參考。1 工程概述風(fēng)場(chǎng)實(shí)測(cè)地點(diǎn)在浙江舟山西堠門大橋橋面上。由于該橋所在地區(qū)天氣氣候復(fù)雜，災(zāi)害性天氣特別是臺(tái)風(fēng)、龍卷風(fēng)、強(qiáng)風(fēng)天氣出現(xiàn)的頻率較內(nèi)陸地區(qū)明顯增多，因此該橋的抗風(fēng)特性不僅成為該橋施工期和運(yùn)營(yíng)期結(jié)構(gòu)安全性的控制因素，也成為其建設(shè)進(jìn)度的重要影響因素。脈動(dòng)風(fēng)記錄采用美國(guó)Young公司生產(chǎn)的8100