風速計(anemometer)是測量空氣流速的儀器。它的種類較多,氣象臺站常用的為風杯風速計,它由3個互成120°固定在支架上的拋物錐空杯組成感應部分,空杯的凹面都順向一個方向。整個感應部分安裝在一根垂直旋轉(zhuǎn)軸上,在風力的作用下,風杯繞軸以正比于風速的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
用途
風速計1、測量平均流動的速度和方向。
2.測量來流的脈動速度及其頻譜。
3.測量湍流中的雷諾應力及兩點的速度相關(guān)性、時間相關(guān)性。
4.測量壁面切應力(通常是采用與壁面平齊放置的熱膜探頭來進行的,原理與熱線測速相似)。
5.測量流體溫度(事先測出探頭電阻隨流體溫度的變化曲線,然后根據(jù)測得的探頭電阻就可確定溫度。
測量儀器
風杯
它是常見的一種風速計。當時是四杯,后來改用三杯。三個互成度固定在架上的拋物形或半球形的空杯都順一面,整個架子連同風杯裝在一個可以自由轉(zhuǎn)動的軸上。在風力的作用下風杯繞軸旋轉(zhuǎn),其轉(zhuǎn)速正比于風速。轉(zhuǎn)速可以用電觸點、測速發(fā)電機或光電計數(shù)器等記錄。
螺旋槳式
它是一組三葉或四葉螺旋槳繞水平軸旋轉(zhuǎn)的風速計。螺旋槳裝在一個風標的前部,使其旋轉(zhuǎn)平面始終正對風的來
風速計向,它的轉(zhuǎn)速正比于風速。
熱線
一根被電流加熱的金屬絲,流動的空氣使它散熱,利用散熱速率和風速的平方根成線性關(guān)系,再通過電子線路線性化(以便于刻度和讀數(shù)),即可制成熱線風速計。熱線風速計分旁熱式和直熱式兩種。旁熱式的熱線一般為錳銅絲,其電阻溫度系數(shù)近于零,它的表面另置有測溫元件。直熱式的熱線多為鉑絲,在測量風速的同時可以直接測定熱線本身的溫度。熱線風速計在小風速時靈敏度較高,適用于對小風速測量。
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