風(fēng)速儀是怎樣測(cè)量風(fēng)速的

精工宏泰

風(fēng)速儀測(cè)量風(fēng)速的方式主要依賴于不同的工作原理和技術(shù)，以下是一些常見的風(fēng)速儀測(cè)量風(fēng)速的原理：

一、熱線（膜）風(fēng)速儀

熱線風(fēng)速儀的工作原理是將一根通電加熱的細(xì)金屬絲（稱為熱線）置于氣流中。熱線在氣流中的散熱量與流速有關(guān)，而散熱量導(dǎo)致熱線溫度變化，進(jìn)而引起電阻變化。通過測(cè)量這種電阻變化，可以將流速信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)。熱線風(fēng)速儀有兩種工作模式：

• 恒流式：通過熱線的電流保持不變，當(dāng)溫度變化時(shí)，熱線電阻會(huì)改變，因此兩端電壓也會(huì)變化，從而可以測(cè)量流速。
• 恒溫式：熱線的溫度保持不變（如保持在150℃），通過測(cè)量所需施加的電流來度量流速。
  

此外，如果以一片很薄的金屬膜（厚度小于0.1微米）代替金屬絲，即為熱膜風(fēng)速儀，其功能與熱絲相似，但多用于測(cè)量液體流速。

二、皮托管風(fēng)速儀

皮托管風(fēng)速儀的原理基于伯努利定理，即動(dòng)壓力與流速的平方成正比。皮托管與兩導(dǎo)壓管相連，測(cè)出的壓力即為動(dòng)壓力。通過測(cè)量皮托管內(nèi)外套管的壓差，可以計(jì)算出流體在該點(diǎn)的流速。皮托管常用以測(cè)量管道和風(fēng)洞中流體的速度，也可測(cè)量河流速度和風(fēng)的流量。

三、風(fēng)杯式風(fēng)速儀

風(fēng)杯式風(fēng)速儀的感應(yīng)元件為三杯式回轉(zhuǎn)架，信號(hào)變換電路為霍爾開關(guān)電路。在水平風(fēng)力作用下，風(fēng)杯組會(huì)旋轉(zhuǎn)，并通過主軸帶動(dòng)磁棒盤旋轉(zhuǎn)。磁棒盤上的磁體形成小磁場(chǎng)，每當(dāng)風(fēng)杯組旋轉(zhuǎn)一圈，就會(huì)在霍爾開關(guān)電路中感應(yīng)出一定數(shù)量的脈沖信號(hào)。這些脈沖信號(hào)的頻率隨風(fēng)速的增大而線性增加。通過測(cè)量這些脈沖信號(hào)的頻率，可以計(jì)算出風(fēng)速。

四、熱球式風(fēng)速儀

熱球式風(fēng)速儀（也稱為智能風(fēng)速計(jì)）采用量熱式原理來測(cè)量風(fēng)速。其測(cè)量風(fēng)速的敏感件為一個(gè)直徑約0.8mm的熱球。熱球式風(fēng)速儀利用精密熱敏電阻作為測(cè)量溫度的敏感元件，通過測(cè)量熱敏電阻的阻值隨溫度的變化來推算出風(fēng)速。

五、超聲波風(fēng)速儀

超聲波風(fēng)速儀的工作原理是利用超聲波時(shí)差法來實(shí)現(xiàn)風(fēng)速的測(cè)量。當(dāng)超聲波的傳播方向與風(fēng)向相同時(shí)，其速度會(huì)加快；反之，若超聲波的傳播方向與風(fēng)向相反，其速度會(huì)變慢。因此，在固定的檢測(cè)條件下，超聲波在空氣中傳播的速度可以與風(fēng)速函數(shù)對(duì)應(yīng)。通過計(jì)算超聲波在傳播過程中的時(shí)差，可以得到精確的風(fēng)速和風(fēng)向。

9549872679@6

這個(gè)問題讓我有了新的思考方向。

牛爺爺

感謝大家的參與，讓這個(gè)論壇更精彩。