测风方法
大气层中的风向和风速测量方法
1.引言大气层中的风向和风速测量对于许多领域都非常重要,例如气象、航空、海洋、环境保护等。
因此,研究和发展具有高精度和高可靠性的风向和风速测量方法具有重要意义。
2.风向测量方法2.1.风向标法风向标法是最简单和最直观的风向测量方法。
它通过观察风向标上的指针或其他标志物的方向来确定风向。
这种方法适用于低空风向测量和风向变化缓慢的情况。
2.2.风袋法风袋法是一种基于气体动力学原理的风向测量方法。
它利用风袋在风中的变形来测量风向。
风袋通常由两个或更多的薄膜构成,它们之间充满了气体。
当风吹过风袋时,其中一个膜会向风口方向凸起,另一个则凹陷。
这种变形可以通过测量两个膜的形态来确定风向。
2.3.旋转杆法旋转杆法是一种基于摩擦力原理的风向测量方法。
它利用一个固定在地面上的杆,杆顶安装有一个旋转的指针或标志物。
当风吹过杆时,风力会使得指针或标志物旋转,其方向指向风的来向,从而确定风向。
3.风速测量方法3.1.热线法热线法是一种基于热传导原理的风速测量方法。
它利用一个细丝电阻作为热线,将其加热到一定温度。
当气体通过热线时,它会带走部分热量,从而降低热线温度。
通过测量热线的电阻变化来计算气体的流速,进而确定风速。
3.2.声波法声波法是一种基于声学原理的风速测量方法。
它利用声波在气体中的传播速度和方向与气体运动速度和方向之间的关系来计算风速。
这种方法需要使用专门的声速计来测量声波的传播速度,因此适用于高精度的风速测量。
3.3.激光多普勒测速法激光多普勒测速法是一种基于激光多普勒效应的风速测量方法。
它利用激光束对气体中的微粒进行散射,并通过测量散射光的频率变化来计算气体的速度,从而确定风速。
这种方法具有高精度和非接触性,适用于远距离和高速风速测量。
4.结论风向和风速是大气层中最基本的气象要素之一,对于许多领域都具有重要意义。
本文介绍了几种常见的风向和风速测量方法,包括风向标法、风袋法、旋转杆法、热线法、声波法和激光多普勒测速法。
风速测量方法
风速测量方法
一、迎面法,手持风表向正前方伸出,按照路线移动风表,由于面对风流测出值低于实际风速因此测得风速乘以系数是真风速。
V均=1.14V测m/s
二、侧身法,测风员背对巷道壁手持风表向垂直风流方向伸出,按照路线移动风表,测得风速实际大于巷道风速。
V均=KV测m/s K=(S-0.4)/S
1、测量测风地点温度、瓦斯、二氧化碳浓度。
2、用卷尺测量巷道断面,根据巷道的断面形状(矩形、半圆拱形)选择计算方法。
3、根据所测地点的风速,选择合适的风表。
高速大于10 m/s;中速0.5-10 m/s;低速0.3-0.5 m/s。
4、取出风表和秒表,将风表指针和秒表回零,然后使风表迎着风流,并与风流方向垂直,风表空转30秒后同时打开风表和秒表开关,开始测定。
风表距人体0.6-0.8米否则会产生大的误差。
5、选用风表移动路线:可以采用折线法(六线法)、四线法、迂回八线法、12点法、标准线路法等方法之一。
6、测风过程中,风表移动要平稳、匀速,不允许在测量过程中,为了保证在1分钟内走完全过程,而改变风表移动速度。
风表在移动时,测风员要持表姿势应采用侧身法。
7、在一分钟时同时关闭风表、秒表开关,读出表速。
在同一断面处测风不得少于3次,每次的结果误差不应超过5%。
8、根据风表校正曲线的公式计算所测巷道的实际风速。
9、计算所测巷道的实际风速。
计算出现场实际风量。
风速测量方法
风速测量方法
一、迎面法,手持风表向正前方伸出,按照路线移动风表,由于面对风流测出值低于实际风速因此测得风速乘以系数是真风速。
V均=1.14V测m/s
二、侧身法,测风员背对巷道壁手持风表向垂直风流方向伸出,按照路线移动风表,测得风速实际大于巷道风速。
V均=KV测m/s K=(S-0.4)/S
1、测量测风地点温度、瓦斯、二氧化碳浓度。
2、用卷尺测量巷道断面,根据巷道的断面形状(矩形、半圆拱形)选择计算方法。
3、根据所测地点的风速,选择合适的风表。
高速大于10 m/s;中速0.5-10 m /s;低速0.3-0.5 m/s。
4、取出风表和秒表,将风表指针和秒表回零,然后使风表迎着风流,并与风流方向垂直,风表空转30秒后同时打开风表和秒表开关,开始测定。
风表距人体0.6-0.8米否则会产生大的误差。
5、选用风表移动路线:可以采用折线法(六线法)、四线法、迂回八线法、12点法、标准线路法等方法之一。
6、测风过程中,风表移动要平稳、匀速,不允许在测量过程中,为了保证在1分钟内走完全过程,而改变风表移动速度。
风表在移动时,测风员要持表姿势应采用侧身法。
7、在一分钟时同时关闭风表、秒表开关,读出表速。
在同一断面处测风不得少于3次,每次的结果误差不应超过5%。
8、根据风表校正曲线的公式计算所测巷道的实际风速。
9、计算所测巷道的实际风速。
计算出现场实际风量。
测风方法
测风方法空气在井巷中流动时,由于受到内外摩擦的影响,风速在巷道断面内的分布是不均匀的,在巷道轴心部分最大,而靠近巷道周壁风速最小,通常所说的风速是指平均风速而言,故用风表测风必须测出平均风速。
为了测得巷道断面上的平均风速,测风时可采用线路法或定点法:根据风表的移动路线不同测风方法可分为:(1)定点测风法(2)线路测风法(2)侧身法是测风人员背向巷道壁站立,手持风表,将手臂向风流垂直方向伸直,然后测风。
用侧身法测风时,测风人员立于巷道内减少了通风断面,从而增大了风速,需对测风结果进行校正,其校正系数按下式计算:(3)根据测得的平均风速和测风站的断面积,按下式计算巷道通过的风量Q=V均S式中Q——测风巷道通过的风量,m3 /s;S——测风站的断面积,m2;矩形和梯形巷道,S=HB;三心拱巷道,S=B(H-0.07B);半圆拱巷道,S=B(H-0.11B);不规则巷道,S=0.85BH;H——巷道净高,m;B——梯形巷道为半高处宽度,拱形巷道为净宽,m。
2、根据测风员的站姿不同测风方法可分为:迎面法和侧身法2种(1)迎面法是测风员面向风流方向,手持风表,将手臂向正前方伸直进行测风。
此时因测风人员立于巷道中间,阻挡了风流前进,降低了风表测得的风速。
为了消除测风时人体对风流影响,须将测算的真实风速乘以校正系数(K=1.14)才能得出实际风速。
测风方法的计算方法:第一是迎面法:测风员面向风流,手持风表,将手臂向前方伸直进行测风,这时候测风人员立在巷道中间,挡住了风流前进,降低了风表测得的风速,所以,这时候测算出来的风速要乘以校正系数(1.14)才是实际速度。
第二是侧身法:测风员背向巷道壁站立,手持风表,将手臂向风流垂直方向伸直,然后测风,这时候测风人员站立于巷道的测风断面中,会使巷道风速增大,需要乘以校正系数校正:校正系数k=(测风点断面S—0.4)/S第三,记表:测风时,将风表指针回零位,使风表迎着风流,并和风流方向垂直,不得歪斜,等翼轮转动正常后,同时打开计时器的秒表,在1min时间内使风表按照路线均匀走完全断面,然后同时关闭秒表和风表,读指针指示数。
气象学中的风力的测量和分析方法
气象学中的风力的测量和分析方法在气象学中,风力的测量和分析是非常重要的,因为风是大气运动的基本要素之一,对天气的形成与变化有着重要的影响。
为了准确地预测天气变化,科学家们提出了一系列的风力测量和分析方法。
本文将介绍一些常见的方法,以及它们的优缺点。
一、风速的测量方法1. 风力计测量法风力计是一种专门用于测量风速的仪器。
它通常包括一个风车,根据风车的旋转速度可以判断风的强弱。
这种方法测量简便,且精度相对较高,适用于风速较小的情况。
然而,当遇到风速较大的情况时,风力计的结构可能无法承受风力,从而导致测量结果不准确。
2. 流体动力学模拟法流体动力学模拟法通过建立数学模型,仿真风场的运动。
这种方法可以模拟不同地点、不同高度的风速分布情况,可以提供详细的风速数据。
然而,由于模拟过程复杂,需要大量的计算资源和较高的专业知识,所以在实际应用中较为局限。
二、风向的测量方法1. 风向标测量法风向标是一种常见的风向测量仪器,它通常由一个旗帜或者箭头构成,指示风的吹向。
这种方法操作简单,价格低廉,适用于简单的风向测量需求。
然而,风向标只能提供风的大致方向,无法提供具体的风向角度。
2. 疏散分析法疏散分析法通过观测某种气味物质在风中传播的方式,来推测风的方向。
这种方法在空气污染控制等领域得到广泛应用。
然而,它对特殊气味物质的要求较高,并且只能提供风的平均方向,不适用于瞬时风向的测量。
三、风力的分析方法1. 风速频率分析法风速频率分析法是通过统计不同风速区间内风向的出现次数,来推测风力的概率分布。
这种方法适用于对大量风速数据进行分析,并可以确定不同风力等级的出现频率。
然而,它只能提供风力的统计特征,无法直接反映具体的风力值。
2. 风场模式分析法风场模式分析法通过观测和分析某一特定时期内的风场分布情况,来推测风力的变化规律。
这种方法可以提供风场的时空分布特征,对于气象灾害的预测和防御具有重要意义。
然而,由于气象系统的复杂性,风场模式分析法需要大量的观测数据和精细的计算模型支持。
风量计算办法
风量计算办法一、测风方法1、测风应在专门的测风站进行,在无固定测风站的地点测风时,要选择断面规整,无空帮空顶,无障碍物,无淋水和前后20米无拐弯的巷道内进行测定。
2、测风员持风表姿势可选用迎面法,侧身法的任意一种。
采用迎面测得的平均风速应乘以1.14的系数;采用侧身法时,测的平均风速应乘以小于1的校正系数,侧身法测风时的校正系数K=(S-0.4)/S,S指巷道断面,单位为平方米。
3、同一断面测风,其测量次数不得少于3次,每两次的读数误差不得超过5%,当误差超过5%时,必须重新测,在然后求其平均值。
二、所需风量计算办法1、按瓦斯涌出量计算Q1=100qkm3/minq为瓦斯绝对涌出量k-掘进工作面的瓦斯浓度涌出不均匀的备用风量系数,我取矿1.82、按炸药使用量计算Q2=7.8/T×(A×S2×L2 / p2)1/3m3/minT-通风时间minL-巷道通风长度(m)S-巷道断面积m2A-最多起爆药量(Kg)p—风筒进出风比(取1.3)。
3、按人数计算Q3=4Nm3/min(N为工作面同时作业的最多人数)4、按掘进工作面温度和炸药量算按上述各种方法计算后,取最大值。
三、风量验算1、按最低风速验算:按照《煤矿安全规程》规定:煤巷及半煤(岩)巷的最低风速不得小于0.15m/s。
岩巷风速不得小于0.25m/s。
2、按最高风速验算:按照《煤矿安全规程》规定:采掘工作面最高风速不得超过4m/s。
3、按有害气体浓度计算回风流中瓦斯或二氧化碳浓度不得超过1%,其他有害气体符合《煤矿安全规程》规定。
通过上述验算,合理选择所需风量,掘进工作面进行局扇风机选型,采煤工作面进行配风。
金沙县沙土镇熊家湾煤矿2010年4月。
风速测量的方法和内容
风速测量的方法和内容嘿,咱今儿就来唠唠风速测量这档子事儿!你说风速这玩意儿,看不见摸不着的,可还真挺重要呢!就好比咱人走路,知道走得快慢,那才心里有底呀。
那怎么测量风速呢?嘿,方法可不少嘞!最简单直接的,那就是用风速仪呀!这就好比是咱吃饭用的筷子,专门对付风速的。
把它往那儿一放,嘿,风速就出来啦!还有一种办法,就像咱看天上的云飘得快慢来估摸风的大小一样,通过观察一些物体在风中的状态也能有个大概的了解。
比如说旗子飘得多欢快呀,或者树叶被吹得哗啦啦响的程度,虽然没那么精确,但也能有个谱儿不是?你想想啊,要是咱不知道风速,那多麻烦呀!比如说放风筝,风大了小了都不合适,得知道个大概风速,才能让风筝在天上飞得稳稳当当的。
再比如说航海的那些人,不了解风速那可不行,风太大了船可能翻了,风太小了又走不动,你说这多关键呀!那风速测量都包含哪些内容呢?这可得好好说道说道。
首先就是风速本身呀,这是最核心的。
就像咱知道自己跑多快一样重要。
然后呢,还有风向!光知道风速快不快还不行,还得知道往哪儿吹呢,这就像咱走路得知道往哪个方向走一样。
还有啊,不同高度的风速也可能不一样呢,就像爬楼梯,每层的感觉可能都不同。
测量风速可不是随随便便就能搞定的事儿,得认真对待。
就像咱做一件重要的事儿,得用心去做,才能做好呀。
而且不同的场合对风速测量的要求也不一样呢。
在气象站,那可得精确得很,关系到天气预报准不准呢。
在工地上,也得了解风速,要不然那些高楼大厦盖起来可不安全。
咱平时可能不怎么会特意去想风速的事儿,但它其实在很多地方都默默发挥着重要作用呢。
好比一个幕后英雄,虽然不显眼,但没它还真不行。
所以啊,咱可别小瞧了这风速测量,它可是有大学问的嘞!总之,风速测量是个挺有意思也挺重要的事儿。
它能让我们更好地了解周围的环境,让我们的生活和工作更顺利。
下次当你感觉到风吹在脸上的时候,说不定就会想起咱今天说的这些关于风速测量的事儿呢!哈哈!。
风向风速的测试方法
风向风速的测试方法1. 引言风向和风速是气象学中重要的观测参数,对于气象、航空、能源等领域具有重要的意义。
准确测量风向和风速对于天气预报、飞行安全、风能利用等方面都具有重要的作用。
本文将介绍风向和风速的测试方法,包括常用的仪器设备、测试原理、测试步骤和数据处理方法。
2. 风向测试方法2.1 传统风向标传统的风向标是一种常见的测量风向的工具,通常由一个带有指针的杆状物体和一个标有方向的圆盘组成。
风向标安装在一个固定的支架上,通过风的吹向来指示风的方向。
风向标的精度取决于其制作工艺和安装位置,通常可以达到几度的精度。
2.2 风向传感器风向传感器是一种电子设备,可以实时测量风的方向。
风向传感器通常采用磁敏元件或光敏元件来感知风向,通过与电路连接并输出电信号来表示风向。
风向传感器的精度可以达到几度甚至更高,具有较高的测量精度和稳定性。
2.3 雷达测风仪雷达测风仪是一种先进的风向测量设备,通过发射和接收雷达波来测量风向。
雷达测风仪可以实现对风向的连续监测和高精度的测量,适用于气象、航空等领域对风向要求较高的应用。
3. 风速测试方法3.1 翼型测风仪翼型测风仪是一种常用的测量风速的工具,它利用风的吹动产生的压力差来测量风速。
翼型测风仪通常由多个静压孔和一个压力传感器组成,通过测量静压差来计算风速。
翼型测风仪的测量精度和响应速度较高,适用于多种应用场景。
3.2 热线式风速传感器热线式风速传感器是一种基于热传导原理的风速测量设备,它通过加热丝和测温丝的温度差来计算风速。
热线式风速传感器具有响应速度快、精度高、体积小等优点,广泛应用于气象、环境监测等领域。
3.3 激光多普勒测风仪激光多普勒测风仪是一种高精度的风速测量设备,它利用激光束的多普勒效应来测量风速。
激光多普勒测风仪可以实现对风速的非接触式测量,具有高精度、高分辨率和高响应速度等优点,适用于航空、气象等领域。
4. 测试步骤4.1 风向测试步骤•安装风向测试设备,确保其固定稳定。
风量测试方法
风量测试方法
风量测试是一种常用于测量风机、风道及排风系统的方法,主要用于评估风机的排风效率和流量。
以下是一种常见的风量测试方法:
1. 确定测试位置:选择适当的位置进行测试,通常在风机的出口、进口或风道的特定位置进行测试。
2. 准备测试仪器:使用适当的仪器和设备进行测试,例如:风速仪、风量表、温度计等。
3. 测量风速:根据测试位置的不同,将风速仪置于相应位置,测量风速。
在风机出口或风道内,可以使用多个测量点来获得更准确的数据。
4. 计算风量:根据测得的风速和测试位置的截面积,计算风量。
通常,风量可以通过将测得的风速与对应截面积相乘来计算。
5. 重复测试:进行多次测试,以获得更准确的数据。
可以在不同负荷下进行测试,以评估风机在不同工况下的风量。
需要注意的是,风量测试的准确性受到多种因素的影响,例如测试位置选择、测试仪器的准确性、测试环境条件等。
因此,进行风量测试时应注意确保测试位置的代表性和测试设备的可靠性。
风声测量方法
风声测量方法
- 风向测量:使用风向标,其风向箭头指向哪个方向,就是表示当时刮的是什么方向的风。
当风向标与气流路径成一定夹角时,气流将对风向标尾翼造成一个压力。
其大小正比风向标几何外形在气流方向垂直面之上的投影。
风向标头部迎风面积小,尾翼迎风面积大。
该压力差造成的风压使风向标绕垂直轴转动,直至风向标与气流平行。
从风向标和固定主方位指示杆之间相对位置就可以很容易观测出风向。
- 风速测量:使用测量风速的风速仪,其外接了可伸缩的六轮风叶设计,感应更加灵敏,机械式测量方法通常用作测量井巷的风。
首先需估算风速,然后采用风向标和秒表将风表指针和秒表的归零,然后使风表朝向风流并与风流方向垂直。
风表空转30秒之后,同时开启风速表和秒表开关,开始测量。
同一断面的测风次数不低于3次,测风过程中要平稳进行。
侧风方法
2.3维护保养
在使用中要轻拿轻放,避免剧烈撞击、震动;不要随意松动螺丝与打开机盖等;不要碰触或拨动翼片,防止因变形而改变性能致使测量值不准;长时间不使用时,应及时将电池取出更换;用后擦净,放入盒内,置于干燥处保存;当风速表电源电压低于规定值时,应使用风速表的专用充电器为其充电,直至充满为止;定期检验,实验室中使用的风速表一年检定一次,其他条件下使用的风速表半年检定一次。
①测量前首先关闭离合闸并压下回零闸压杆,将大小指针归还零位。
②使仪表的旋转面与风流方向垂直,克服仪表运转部分的惰性抵抗,先使其空转20~3读数。第一种,一分钟测量,测量时秒表与风速表同时开动,测量后需同时关闭,读取计数器个位轮所转格数,将总格数除以时间即为指示风速值(格/s)。第二种,以个位指针转动一周计数为一圈(为测量准确,计时30s左右),以转动圈数n乘以100除以计时时间t,读取以格/s为单位的风速值。
④实际风速的获取。第一种,依测量时在表盘上读取的风表指示值,在检定曲线图上查得对应的实际风速。第二种,利用检定曲线图表上的曲线线性回归方程来计算实际风速。
1.3维护保养
防止剧烈撞击、震动;不要随意松动螺丝与打开护盖等;不要碰触或拨动翼片,防止因变形而改变性能致使测量值不准;用后擦净,放入盒内,置于干燥处保存;定期检定,实验室中使用的风速表一年检定一次,其他条件下使用的风速表半年检定一次。
2机械电子式风速表
2.1结构原理
机械电子式风速表由表头和主机两部分组成。表头部分主要由光电传感器 、翼轮、三角架、外壳组成;主机部分主要由光电转换电路、整形电路、分频电路、逻辑控制电路、时间基准电路、数据处理系统、数据存储器、数字显示装置、电源、外壳、按键组成。
叶轮在风力的作用下旋转,转速与风速成正比。光电转换原件选用红外线发光二极管和光敏二极管,分别安装在叶轮转轴的两边。叶轮转动时,轴的光电测量段同步转动,当测量段的槽与发光二极管、光敏三极管处在同一直线时,光敏三极管接收到发光二极管的光产生与转数相对应的光电脉冲。此脉冲经整形电路整形后输入分频器,由开关电路到数字显示器,显示被测风速度的瞬时值或平均值,根据需要可通过按键将测量值存入存储器。电源部分,可采用干电池和可充电的镉镍密封电池。
测量风速的方法
测量风速的方法内部编号:(YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128)测量风速的方法张曦计算机科学与技术10级1班高空风观测测量近地面直至30公里高空的风向风速。
通常将飞升气球作为随气流移动的质点,用地面设备(经纬仪或雷达)跟踪气球的飞升轨迹,读取其时间间隔的仰角、方位角、斜距,确定其空间位置的坐标值,可求出气球所经过高度上的平均风向风速。
高空风的测量一般指从地面到空中30km各高度上的风向、风速的测定。
其测量方法有:?一.利用示踪物随气球漂浮,观测示踪物位移来确定空中的风向和风速;?常用测风气球作为气流示踪物,使用地点跟踪设备观测其运动轨迹,测定其在空间各个时刻的位置,再用图解法、解析法或矢量法确定相应大气层中的平均风向、风速。
气球空间位置的确定需要测定三个参数:仰角δ、方位角α和球高H。
测风经纬仪是一种跟踪观测和测定空中测风气球仰角、方位角的光学仪器。
在实际测量中,可以采用单经纬仪测风,也可采用双经纬仪测风(基线测风法)。
其中后者准确度较高,可用来鉴定其它测风方法的准确性,但这种方法的观测和计算较复杂。
用双经纬仪测风计算高度时,可采用投影法(包括水平面投影法、铅直面投影法和矢量投影法)。
二.利用大气中的质点或湍流团块与无线电波、声波、光波的相互作用,由多普勒效应引起的频率变化推算空中的风向、风速;在我国,目前主要采用59型探空仪和701型二次测风雷达组成59—701高空探测系统,进行高空温、压、湿、风的综合测量。
三.利用系留气球、风筝、飞机、气象塔等观测平台,使测风仪器安置在不同高度上,根据气流对测风仪器的动力作用来测量空中的风向、风速。
导航测风就是借助导航台信号,由气球携带的探空仪自身确定其位置,并将位置信号、气象资料信号一起发回基站,然后在基站进行处理,计算高空风的方法。
近地面层以上大气风场的探测。
通常用气球法测风。
高空风探测也是气象飞机探测、、的内容之一。
风速的测定方法
风速的测定方法
引言
风速的测定对于许多领域都具有重要意义,例如气象学、建筑工程和环境监测等。
本文将介绍一些常用的方法来测定风速。
流速计法
流速计法是一种常见的测定风速的方法。
它利用了流体力学相关原理,通过测量流体在单位时间内通过某个面积的流量来计算风速。
流速计可分为多种类型,包括热线式流速计和旋翼流速计等。
流线法
流线法是一种利用可见物体或气溶胶等示踪剂来测定风速的方法。
通过跟踪示踪剂的运动轨迹,可以计算出风速。
这种方法常用于室内环境中的空气流动研究和风洞实验等。
卫星测风方法
卫星测风方法利用卫星遥感技术来测定大范围区域的风速。
通过对地球表面的特征进行观测和分析,可以获取风速的信息。
这种方法广泛应用于气候研究和天气预报等领域。
雷达测风方法
雷达测风方法利用雷达技术来测定风速。
雷达可以发射电磁波
并接收其反射波,通过分析反射信号的频移来计算风速。
这种方法
常用于气象学和航空领域的风场检测。
静力学测风方法
静力学测风方法是一种利用静态压力的变化来测定风速的方法。
通过测量风压的变化,可以推算出风速。
这种方法常用于建筑工程
和环境监测等领域。
总结
风速的测定方法多种多样,每种方法都有其适用的场景和特点。
选择合适的测定方法需要根据具体的需求和条件进行判断和选择。
在实际应用中,可以结合多种方法来获取更准确和全面的风速信息。
以上是关于风速的测定方法的简要介绍,希望对您有帮助。
如
果还有其他问题,请随时提问。
风速的测试原理
风速的测试原理风速的测试原理是通过测量风向和风速来对大气中的气体流动进行定量分析和评估。
风速的测试主要包括直接法和间接法两种方法。
直接法是通过安装在气象仪器上的风速计来直接测量风速。
常见的风速计有杯式风速计、热线风速计、超声波风速计和激光多普勒风速计等。
杯式风速计是一种最常用的直接测量方法,它通过在一个开口朝向风向的圆锥形框架上装设三个或四个杯子,通过转动杯子的方法测量风速。
当风吹过杯子时,由于风的作用,杯子开始转动,通过杯子转动的速度和台风之间的关系,可以计算出风速。
热线风速计则是利用热线在空气中传热的原理来测量风速。
热线风速计的原理是利用热敏电阻丝的电阻随温度的变化而变化,通过测量电阻的变化来判断热线的温度,进而计算出风速。
超声波风速计采用了超声波的测量原理,它通过发射和接收超声波来测量风速。
当超声波穿过气流时,其传播速度会受到气流速度的影响,通过计算超声波的传播时间差,就可以推算出风速。
激光多普勒风速计是一种先进的测量方法,它利用激光的多普勒效应来测量风速。
激光多普勒风速计会向大气中发射激光束,当激光束与空气中的颗粒发生散射时,根据多普勒效应可以计算出风速。
除了直接法外,间接法也可以用于测量风速。
间接法是通过测量其他与风速相关的参数,并利用数学模型进行计算来得出风速的估计值。
常见的间接法有动力学法、湍流物理学法和数值预报等方法。
动力学法是通过测量风力对物体的作用力来估算风速。
例如,可以通过测量风对风车叶片的旋转力矩来推算风速。
湍流物理学法是利用湍流现象来估算风速。
湍流是指流体中存在的一种无规则、不断变化的流动状态,其变化是随机的。
通过测量湍流参数,如湍流能量和湍流强度,可以推算出风速。
数值预报是利用大气动力学模型对大气运动进行数值计算来获得风速的估算值。
数值预报方法通过将大气划分成网格,并在每个网格内计算气体在各个方向上的运动状态,从而得到风速的分布。
总结起来,风速的测试原理主要包括直接法和间接法两种方法。
风速测量的简单方法
风速测量的简单方法引言风速是大气运动的一种表现形式,对于气象学、能源利用以及工程建设等领域都有着重要的意义。
准确测量风速有助于了解风能资源、制定安全规划以及提高工程设计的可靠性。
本文将介绍一些简单而有效的风速测量方法。
测量树叶风摆一种简便的方法是通过测量树叶的摆动速度来估算风速。
这种方法适用于户外环境,无需任何专业的设备和仪器。
具体步骤如下:1. 找一棵树或灌木丛,树叶茂密的树种比如柳树是比较适合的选择。
2. 取一根较长的绳子或线,将其系在树枝的末端,使之形成一个摆。
3. 在风速较小的时候,观察树叶摆动的周期,并记录下时间。
4. 根据树叶的摆动周期和摆动长度,可以用公式v = L / T来计算风速,其中v 为风速,L为摆动长度,T为树叶的周期。
这种方法的优点在于简便易行,不需要仪器,但是得到的结果可能会存在一定的误差。
使用手持测风仪手持测风仪是一种普通的风速测量设备,广泛应用于户外活动、气象观测等领域。
它的测量原理很简单,主要分为以下几个步骤:1. 拿起测风仪,让面部或手掌平整的面对风口。
2. 将测风仪的显示屏朝向自己,注意保持竖直状态。
3. 观察仪器显示屏上的数据,即可得到风速的测量值。
这种方法的优点在于使用方便、准确度较高,但需要购买专业的测风仪器。
利用幕布飘舞测风速幕布飘舞法是一种简单直观的风速测量方法,适用于户外空旷的场所。
操作步骤如下:1. 在需要测量风速的位置上竖立一块轻型、具有一定宽度的幕布,如白色薄纱或塑料布。
2. 记下幕布上下摆动的周期*T*,通过计时器或手表来测量。
3. 根据周期*T*,可以通过公式v=2∙π∙L/T来计算风速,其中v为风速,L为幕布的垂直长度。
这种方法的优点在于操作简单,无需特殊设备,但是对幕布的选择和悬挂方式可能会对测量结果产生影响。
结论风速测量是许多领域所必需的技术,通过简单的测量方法可以获得初步的风速估算。
当然,这些方法的结果并不一定完全准确,为了获得更精确的测量结果,还需借助专业的风速仪器和设备。
物理测量风速的原理和方法
物理测量风速的原理和方法
物理测量风速的原理和方法有很多种,常见的有以下几种:
1. 流体力学原理:利用流体力学的原理,通过测量流体在单位时间内通过一定截面积的体积来确定风速。
常见的方法有风压法和热线法。
- 风压法:通过测量风对垂直于风向的物体所施加的压力来确定风速。
可以利用气压计、风压计等仪器进行测量。
- 热线法:通过测量风吹过热线时所产生的冷却效应来确定风速。
常见的方法是利用热线风速计进行测量。
2. 弹性体原理:利用弹性体在风力作用下的形变来确定风速。
常见的方法有风振法和风弹法。
- 风振法:通过测量风对弹性体所施加的振动频率和振幅来确定风速。
常见的方法有风筝测风法和悬挂物测风法。
- 风弹法:通过测量风对弹性体所施加的弯曲力或拉力来确定风速。
常见的方法有风弹计和风弯计。
3. 光学原理:利用光的传播速度和光的干涉、散射等现象来确定风速。
常见的
方法有激光多普勒测风仪和光电测风仪。
- 激光多普勒测风仪:利用激光束对空气中的颗粒进行多普勒频移测量,从而确定风速。
- 光电测风仪:利用光电传感器对空气中的颗粒进行散射光强的测量,从而确定风速。
以上只是一些常见的物理测量风速的原理和方法,实际上还有其他一些方法,如声学方法、电磁方法等。
不同的方法适用于不同的场景和需求,选择合适的方法进行测量可以提高测量的准确性和可靠性。
测量风速的方法
测量风速的方法017张曦计算机科学与技术10级1班高空风观测测量近地面直至30公里高空的风向风速。
通常将飞升气球作为随气流移动的质点,用地面设备(经纬仪或雷达)跟踪气球的飞升轨迹,读取其时间间隔的仰角、方位角、斜距,确定其空间位置的坐标值,可求出气球所经过高度上的平均风向风速。
高空风的测量一般指从地面到空中30km各高度上的风向、风速的测定。
其测量方法有:利斯和T.福雷斯特首创测风气球观测高空风。
气球法测风常用光学经纬仪、无线电经纬仪、一次雷达和二次雷达,以及导航系统等。
光学经纬仪测风有单经纬仪测风和双经纬仪测风两种。
单经纬仪只能测定气球的角坐标(方位、仰角)。
气球高度一是根据气球升速(决定于气球净举力、气球大圆周长和地面空气密度)和升空历经的时间来确定。
但由于大气湍流、铅直气流速度和空气密度随高度变化等因素对气球升速的影响,这种方法确定的高度误差大,测风精度低,一般只在数千米高度以下使用。
二是根据测得的气压、温度和湿度资料,通过计算推得高度。
这种方法测风精度较高。
用双经纬仪测风,是根据位于选定基线两端的两个经纬仪同步观测获得的角坐标值,通过几何图解或计算,得出各高度上的平均风向、风速。
光学经纬仪测风一般只适用于能见度好的少云晴天,夜间必须在气球上挂灯笼或其他可见光源,阴雨天气则只能在可见气球的高度内测风。
无线电经纬仪测风它是利用无线电定向原理,跟踪气球携带的探空发射机信号,测得角坐标数据。
气球所在的高度则由无线电探空仪测量的温、压、湿值算出。
因此无线电经纬仪测风适用于全天候,但当气球低于无线电经纬仪最低工作仰角时,测风精度迅速降低。
雷达测风一次雷达测风是雷达跟踪气球携带的无源反射靶,接收反射靶的反射信号来实现定位并计算风向、风速。
二次雷达测风是跟踪气球携带的工作于应答状态的探空发射机信号来实现定位的。
此法可以获取角坐标和斜距数据,从而计算出高空风,无需依赖无线电探空仪探测的温、压、湿数据计算气球高度。
测风方法及风量计算
一、 测风方法: 测风采用侧身法,就是侧着身子,一手拿测风表,一手拿秒表进行测风。 测风次数为三次,每次测风时间为一分钟,每次测风结果的误差不应超过 5%左右,然后取三次的平均值。 二、 风量计算: 1、 采用侧身法的校正系数按下列公式计算 s-0.4 K= s s -----测风站的断面积 m2 0.4-----测风员阻挡风流的面积 m2 2、 计算表速: n V 表= t V 表————风表测得的表速 m/s n——风表刻度盘的读数 m t——测风时间,一般为 60 秒 s 计算出的表速再由风表校正曲线中求得真风速 V 真 然后将真风速乘 以侧风校正系数 K 得实际平均风速。 即: V 均=K V 表 3、 最后求通过巷道的风量: Q= V 均×S m3/s 例如:该巷道断面为 8.2m2,用侧身法测风 1 分钟后,风表刻度盘的读数为 420,若该风表的校正曲线如图查得,试求该巷道风速和风量各为多少? s-0.4 8.2-0.4 解:K= s = 8.2 =0.95 n 420 1、 计算风表速度: V 表= t = 60 =7m/s 2、 根据表速查校正曲线图得 V 真 =8m/s m/s m/s
3、 计算巷道风速: V 均=K V 表 =0.95×8=7.6
4、 计算巷道风量:Байду номын сангаасQ= V 均×S=7.6×8.2=62.3 m3/s
答:该巷道风速为 7.6m/s,风量为 62.3m3/s。
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规程规定:矿井必须建立测风制度,每10天进行1次全面测风,对采掘工作面及其他用风地点,根据实际需要随时进行测风,每次测风结果都应写在测风地点的记录牌上,同时根据测风结果采取措施,进行风量调节。
1.测风地点的选择
测风地点应选择在:矿井、一翼、水平的进回风巷、采区进回风巷、采掘工作面进回风巷、井下爆破材料库和主要用风硐室,以及其他需要测风的地点。
主要风道中的测风工作应在测风站内进行。
2.测风的方法
第一是迎面法:
测风员面向风流,手持风表,将手臂向前方伸直进行测风,这时候测风人员立在巷道中间,挡住了风流前进,降低了风表测得的风速,所以,这时候测算出来的风速要乘以校正系数(1.14)才是实际速度。
第二是侧身法:
测风员背向巷道壁站立,手持风表,将手臂向风流垂直方向伸直,然后测风,这时候测风人员站立于巷道的测风断面中,会使巷道风速增大,需要乘以校正系数校正:
校正系数k=(测风点断面S0.4)/S
第三,记表:
测风时,将风表指针回零位,使风表迎着风流,并和风流方向垂直,不得歪斜,等翼轮转动正常后,同时打开计时器的秒表,在1min时间内使风表按照路线均匀走完全断面,然后同时关闭秒表和风表,读指针指示数。
表速VC按照下面公式计算:
VC=n/t 其中:n是风表刻度盘的读数;t是测风的时间。
这时候校正风速,也就是把计算出来的风速乘以校正系数K,所以,实际的测量风速VSt如下:VSt=kVC
在同一断面测风次数不应小于3次,取平均值。