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熱式風(fēng)速儀原理
2013-02-23
標(biāo)準(zhǔn)的熱線探頭由兩根支架張緊一根短而細(xì)的金屬絲組成，如圖2.1所示。金屬絲通常用鉑、銠、鎢等熔點(diǎn)高、延展性好的金屬制成。常用的絲直徑為5μm，長為2 mm；最小的探頭直徑僅1μm，長為0.2 mm。根據(jù)不同的用途，熱線探頭還做成雙絲、三絲、斜絲及V形、X形等。為了增加強(qiáng)度，有時(shí)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。 熱線探頭在使用前必須進(jìn)行校準(zhǔn)。靜態(tài)校準(zhǔn)是在專門的標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)洞里進(jìn)行的，測(cè)量流速與輸出電壓之間的關(guān)系并畫成標(biāo)準(zhǔn)曲線；動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)是在已知的脈動(dòng)流場(chǎng)中進(jìn)行的，或在測(cè)速儀加熱電路中加上一脈動(dòng)電信號(hào)，校驗(yàn)熱線測(cè)速儀的頻率響應(yīng)，若頻率響應(yīng)不佳可用相應(yīng)的補(bǔ)償線路加以改善。
熱線測(cè)速儀的優(yōu)點(diǎn)是
（1）體積小，對(duì)流場(chǎng)干擾小；
（2）內(nèi)部設(shè)有溫度補(bǔ)償，在一定溫度范圍內(nèi)能夠保持高精度。
（3）適用范圍廣。不僅可用于氣體也可用于液體，在氣體的亞聲速、跨聲速和超聲速流動(dòng)中均可使用；除了測(cè)量平均速度外，還可測(cè)量脈動(dòng)值和湍流量；除了測(cè)量單方向運(yùn)動(dòng)外還可同時(shí)測(cè)量多個(gè)方向的速度分量。
（4）頻率響應(yīng)高，可高達(dá)1 MH z。
（5）測(cè)量精度高，重復(fù)性好。熱線測(cè)速儀的缺點(diǎn)是探頭對(duì)流場(chǎng)環(huán)境有一定要求。比如，測(cè)試環(huán)境要較潔凈，且測(cè)試探頭對(duì)環(huán)境溫度有一定要求。
（1）體積小，對(duì)流場(chǎng)干擾小；
（2）內(nèi)部設(shè)有溫度補(bǔ)償，在一定溫度范圍內(nèi)能夠保持高精度。
（3）適用范圍廣。不僅可用于氣體也可用于液體，在氣體的亞聲速、跨聲速和超聲速流動(dòng)中均可使用；除了測(cè)量平均速度外，還可測(cè)量脈動(dòng)值和湍流量；除了測(cè)量單方向運(yùn)動(dòng)外還可同時(shí)測(cè)量多個(gè)方向的速度分量。
（4）頻率響應(yīng)高，可高達(dá)1 MH z。
（5）測(cè)量精度高，重復(fù)性好。熱線測(cè)速儀的缺點(diǎn)是探頭對(duì)流場(chǎng)環(huán)境有一定要求。比如，測(cè)試環(huán)境要較潔凈，且測(cè)試探頭對(duì)環(huán)境溫度有一定要求。
熱線測(cè)速儀的主要用途是
（1）測(cè)量平均流動(dòng)的速度和方向。
（2）測(cè)量來流的脈動(dòng)速度及其頻譜。
（3）測(cè)量湍流中的雷諾應(yīng)力及兩點(diǎn)的速度相關(guān)性、時(shí)間相關(guān)性。
（4）測(cè)量壁面切應(yīng)力（通常是采用與壁面平齊放置的熱膜探頭來進(jìn)行的，原理與熱線測(cè)速相似）。
（5）測(cè)量流體溫度（事先測(cè)出探頭電阻隨流體溫度的變化曲線，然后根據(jù)測(cè)得的探頭電阻就可確定溫度。除此以外還開發(fā)出許多專業(yè)用途
來源 振動(dòng)測(cè)試儀 http://www.mqmlro.cn/
（1）測(cè)量平均流動(dòng)的速度和方向。
（2）測(cè)量來流的脈動(dòng)速度及其頻譜。
（3）測(cè)量湍流中的雷諾應(yīng)力及兩點(diǎn)的速度相關(guān)性、時(shí)間相關(guān)性。
（4）測(cè)量壁面切應(yīng)力（通常是采用與壁面平齊放置的熱膜探頭來進(jìn)行的，原理與熱線測(cè)速相似）。
（5）測(cè)量流體溫度（事先測(cè)出探頭電阻隨流體溫度的變化曲線，然后根據(jù)測(cè)得的探頭電阻就可確定溫度。除此以外還開發(fā)出許多專業(yè)用途
來源 振動(dòng)測(cè)試儀 http://www.mqmlro.cn/
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