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氣象傳感器

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超聲波風(fēng)速風(fēng)向傳感器

更新時間:2025-02-06    作者:氣象監(jiān)測系統(tǒng)    出處:氣象傳感器

超聲波經(jīng)空氣傳播后,順風(fēng)與逆風(fēng)兩個方向上都存在傳播速度差。若將一對互相發(fā)射和接收的超聲波傳感器分別設(shè)置于同一平面的兩個垂直方向上,則測同一通道順逆風(fēng)作用下超聲波傳輸時間差,可由合成計算求得此平面上二維風(fēng)速與風(fēng)向即為二維風(fēng)速儀測試原理。類似地,將3對超聲波收發(fā)傳感器以某種方式排列到三維風(fēng)場中,即可完成流場三維風(fēng)速風(fēng)向測量。

風(fēng)洞吹風(fēng)實驗過程中風(fēng)速風(fēng)向作為控制與測量的重要參數(shù),常規(guī)實驗方法主要利用皮托管,方向場排架及壓力傳感器等測量流場動壓,并利用伯努利方程計算管內(nèi)流量及流速。但是在極低風(fēng)速條件下,該方法對于壓力傳感器的精度要求是現(xiàn)代工業(yè)水平所不能達到的,在此條件下實現(xiàn)風(fēng)洞流場中風(fēng)速與風(fēng)向的準(zhǔn)確測量已不再是可能。超聲波測速測向裝置就是采用超聲波發(fā)射和接收換能器并由發(fā)射和接收時間差計算來流速度,該測速裝置可以實現(xiàn)包括極低風(fēng)速等多種風(fēng)速測量,且體積較小,精度較高,是目前風(fēng)速測試中的一個熱點。

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