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超声波风速风向仪工作原理

2018-05-02

  超声波风速风向仪是利用发送声波脉冲,测量接收端的时间或频率差别来计算风速和风向的测量传感器或测量仪器。

  传统的机械式风速风向仪存在转动部件,容易产生磨损。机械结构可能会受到恶劣天气的损害,沙尘和盐雾也会对其造成腐蚀。同时,由于摩擦的存在,机械式风速风向仪还存在启动风速,低于启动值的风速将不能驱动螺旋桨或者风杯进行旋转。因此对于低于启动风速的微风,机械式风速仪将无法测量。为克服传统风杯式风速风向仪的固有缺点,新型超声波风速风向仪应运而生。

  超声波风速风向仪没有活动的机械部件,取而代之的是若干个超声波传感器。理论上可以测量的风速范围下限为零,不存在启动风速;风速上限可以根据传感器间距进行调整。

  超声测风是超声波检测环亚娱乐ag88下载在气体介质中的一种应用,它是利用超声波在空气中传播速度受空气流动(风)的影响来测量风速的。声音在空气中的传播速度,会和风向上的气流速度叠加。若超声波的传播方向与风向相同,它的速度会加快;反之,若超声波的传播方向若与风向相反,它的速度会变慢。因此,在固定的检测条件下,超声波在空气中传播的速度可以和风速函数对应。通过计算即可得到精确的风速和风向。

  与常规的风杯或旋翼式风速仪相比,这种测量方法的最大特点在于整个测风系统没有任何机械转动部件,属于无惯性测量,故能准确测出自然风中阵风脉动的高频成分,结合现代计算机环亚娱乐ag88下载,可在更高层次上揭示自然风的特性,对于提高抗风减灾能力和风资源的合理利用具有重大意义。

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