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热球式风速仪有哪些用途?优点是什么?

发布时间:2021-08-20浏览:23次

  热球式风速仪主要用于测量平均流动的速度和方向;测量来流的脉动速度及其频谱;测量湍流中的雷诺应力及两点的速度相关性、时间相关性;测量壁面切应力,通常是采用与壁面平齐放置的热膜探头来进行的,原理与热线测速相似;测量流体温度,事先测出探头电阻随流体温度的变化曲线,然后根据测得的探头电阻就可确定温度。
 
  热球式风速仪探头的结构:标准的探头由两根支架张紧一根短而细的金属丝组成。金属丝通常用铂、铑、钨等熔点高、延展性好的金属制成。根据不同的用途,探头还做成双丝、三丝、斜丝及V形、X形等。为了增加强度,有时用金属膜代替金属丝,通常在一热绝缘的基体上喷镀一层薄金属膜,称为热膜探头。探头在使用前必须进行校准,静态校准是在专门的标准风洞里进行的,测量流速与输出电压之间的关系并画成标准曲线;动态校准是在已知的脉动流场中进行的,或在测速仪加热电路中加上一脉动电信号,校验风速仪的频率响应,若频率响应不佳可用相应的补偿线路加以改善。
 
  热球式风速仪的体积小,对流场干扰小。内部设有温度补偿,在一定温度范围内能够保持高精度。风速仪适用范围广,不仅可用于气体也可用于液体,在气体的亚声速、跨声速和超声速流动中均可使用;除了测量平均速度外,还可测量脉动值和湍流量;除了测量单方向运动外还可同时测量多个方向的速度分量。仪器的频率响应高,测量精度高,重复性好。但是,风速仪对流场环境有一定要求。比如,测试环境要较洁净,且测试探头对环境温度有一定要求。
 

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