熱式風速儀原理
2013-02-23
標準的熱線探頭由兩根支架張緊一根短而細的金屬絲組成，如圖2.1所示。金屬絲通常用鉑、銠、鎢等熔點高、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。為了增加強度，有時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行校準。靜態校準是在專門的標準風洞里進行的，測量流速與輸出電壓之間的關系并畫成標準曲線；動態校準是在已知的脈動流場中進行的，或在測速儀加熱電路中加上一脈動電信號，校驗熱線測速儀的頻率響應，若頻率響應不佳可用相應的補償線路加以改善。
熱線測速儀的優點是
（1）體積小，對流場干擾小；
（2）內部設有溫度補償，在一定溫度范圍內能夠保持高精度。
（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中均可使用；除了測量平均速度外，還可測量脈動值和湍流量；除了測量單方向運動外還可同時測量多個方向的速度分量。
（4）頻率響應高，可高達1 MH z。
（5）測量精度高，重復性好。熱線測速儀的缺點是探頭對流場環境有一定要求。比如，測試環境要較潔凈，且測試探頭對環境溫度有一定要求。
（1）體積小，對流場干擾小；
（2）內部設有溫度補償，在一定溫度范圍內能夠保持高精度。
（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中均可使用；除了測量平均速度外，還可測量脈動值和湍流量；除了測量單方向運動外還可同時測量多個方向的速度分量。
（4）頻率響應高，可高達1 MH z。
（5）測量精度高，重復性好。熱線測速儀的缺點是探頭對流場環境有一定要求。比如，測試環境要較潔凈，且測試探頭對環境溫度有一定要求。
熱線測速儀的主要用途是
（1）測量平均流動的速度和方向。
（2）測量來流的脈動速度及其頻譜。
（3）測量湍流中的雷諾應力及兩點的速度相關性、時間相關性。
（4）測量壁面切應力（通常是采用與壁面平齊放置的熱膜探頭來進行的，原理與熱線測速相似）。
（5）測量流體溫度（事先測出探頭電阻隨流體溫度的變化曲線，然后根據測得的探頭電阻就可確定溫度。除此以外還開發出許多專業用途
來源 振動測試儀 http://www.jeraylynn.com/
（1）測量平均流動的速度和方向。
（2）測量來流的脈動速度及其頻譜。
（3）測量湍流中的雷諾應力及兩點的速度相關性、時間相關性。
（4）測量壁面切應力（通常是采用與壁面平齊放置的熱膜探頭來進行的，原理與熱線測速相似）。
（5）測量流體溫度（事先測出探頭電阻隨流體溫度的變化曲線，然后根據測得的探頭電阻就可確定溫度。除此以外還開發出許多專業用途
來源 振動測試儀 http://www.jeraylynn.com/
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