瞬態(tài)多點(diǎn)風(fēng)速測量排架的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種瞬態(tài)多點(diǎn)風(fēng)速測量排架，其包括排架主體和信號(hào)接收器，排架主體和信號(hào)接收器之間通過主線纜連接，排架主體包括排架底座，在排架底座上設(shè)有本體，在本體上設(shè)置若干風(fēng)速探頭。本實(shí)用新型涉及的瞬態(tài)多點(diǎn)風(fēng)速測量排架能夠根據(jù)需要選擇風(fēng)壓測量位置，實(shí)現(xiàn)多位置風(fēng)壓的瞬態(tài)一次性測量，大大節(jié)省了工作量，并且結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便。
【專利說明】
瞬態(tài)多點(diǎn)風(fēng)速測量排架
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及風(fēng)速測量領(lǐng)域，具體涉及一種瞬態(tài)多點(diǎn)風(fēng)速測量排架?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)中，大氣邊界層流場標(biāo)定的傳統(tǒng)方案，一般是將皮托管固定在待測位置，尾端通過流體管路連接到電子壓力掃描閥上，通過總壓與靜壓關(guān)系計(jì)算風(fēng)速。由于風(fēng)壓通過超長流體管路會(huì)產(chǎn)生一定程度的信號(hào)衰減，故壓力掃描閥采集的信號(hào)只有其平均值是有意義的，最終只能得到平均風(fēng)速信息。另外傳統(tǒng)方法的測量每次只可采集一個(gè)高度風(fēng)壓信號(hào)，需多次調(diào)整皮托管高度才可得到全部高度數(shù)據(jù)。另一種方法是，利用眼鏡蛇三維脈動(dòng)風(fēng)速測量儀或熱線風(fēng)速儀對流場進(jìn)行標(biāo)定。這兩種探頭可以得到平均風(fēng)速和脈動(dòng)風(fēng)速的相關(guān)信息，但和皮托管測量方法類似，仍然是每次只能采集一個(gè)高度的風(fēng)速信號(hào)，需利用可移動(dòng)坐標(biāo)架對不同位置逐個(gè)測量。這兩種方法最大的問題是測量流場操作復(fù)雜，逐個(gè)位置的測量工作量巨大，且需配備可準(zhǔn)確移動(dòng)的坐標(biāo)架。
[0003]通過技術(shù)改進(jìn)，目前風(fēng)洞中使用一種風(fēng)速測量排架進(jìn)行測量。它將數(shù)個(gè)皮托管安裝在排架的固定位置，在通過數(shù)米長的測壓管路連接到壓力掃描采集設(shè)備以同時(shí)獲得多個(gè)位置的流場信息。這種排架的局限性有兩點(diǎn):該方法中的皮托管輸出信號(hào)只有平均量有意義，因此只能得到平均風(fēng)場信息;排架上皮托管的位置是固定的，不能自由移動(dòng)?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型提供一種瞬態(tài)多點(diǎn)風(fēng)速測量排架，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的對不同位置的風(fēng)壓進(jìn)行重復(fù)測量帶來的工作量大以及無法選擇測量位置等問題。
[0005]為了解決上述問題，本實(shí)用新型提供一種瞬態(tài)多點(diǎn)風(fēng)速測量排架，其包括排架主體和信號(hào)接收器，排架主體和信號(hào)接收器之間通過主線纜連接，排架主體包括排架底座，在排架底座上設(shè)有本體，在本體上設(shè)置若干風(fēng)速探頭。
[0006]作為優(yōu)選，本體包括支架，在支架沿高度方向上在不同位置處安裝若干個(gè)排架桿， 風(fēng)速探頭安裝在排架桿上。
[0007]作為優(yōu)選，風(fēng)速探頭的前端為皮托管結(jié)構(gòu)，后端連接微壓傳感器。
[0008]作為優(yōu)選，本體與排架底座相互垂直布置。
[0009]作為優(yōu)選，在本體上設(shè)有線槽，微壓傳感器及配備的線纜置于線槽中。
[0010]作為優(yōu)選，在排架底座上設(shè)有螺栓孔。
[0011]作為優(yōu)選，在排架桿上設(shè)有安裝孔。
[0012]作為優(yōu)選，微壓傳感器配備的線纜均連接至主線纜。
[0013]作為優(yōu)選，主線纜以及微壓傳感器配備的線纜的兩端包裹絕緣膠帶。
[0014]作為優(yōu)選，排架底座為矩形板狀結(jié)構(gòu)。
[0015]本實(shí)用新型涉及的瞬態(tài)多點(diǎn)風(fēng)速測量排架能夠避免由于管路影響產(chǎn)生的風(fēng)壓衰減及非同步采集等問題，同時(shí)能夠根據(jù)需要選擇測量位置，實(shí)現(xiàn)多位置風(fēng)壓的瞬態(tài)一次性測量，大大節(jié)省了工作量，并且結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便?！靖綀D說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型涉及的瞬態(tài)多點(diǎn)風(fēng)速測量排架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本實(shí)用新型涉及的瞬態(tài)多點(diǎn)風(fēng)速測量排架中排架主體的結(jié)構(gòu)圖；
[0018]圖3是本實(shí)用新型涉及的瞬態(tài)多點(diǎn)風(fēng)速測量排架中風(fēng)速探頭的安裝示意圖；
[0019]圖4是本實(shí)用新型涉及的瞬態(tài)多點(diǎn)風(fēng)速測量排架中排架底座的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]其中:1、排架主體;2、信號(hào)接收器;3、主線纜;4、排架底座;5、本體;6、支架;7、排架桿;8、風(fēng)速探頭;9、微壓傳感器;10、螺栓孔?！揪唧w實(shí)施方式】
[0021]為了更好地說明本實(shí)用新型的意圖，下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的內(nèi)容做進(jìn)一步說明。
[0022]本實(shí)施例涉及一種瞬態(tài)多點(diǎn)風(fēng)速測量排架，如圖1所示，圖1示出了一種瞬態(tài)多點(diǎn)風(fēng)速測量排架，其包括排架主體1和信號(hào)接收器2,排架主體1和信號(hào)接收器2之間通過主線纜3連接并傳輸信號(hào)，信號(hào)接收器2置于測量控制間內(nèi)，主線纜3通過暗線方式布置。排架主體1的結(jié)構(gòu)如圖2所示，其中，排架主體1包括排架底座4，在排架底座4上設(shè)有本體5，排架底座4優(yōu)選為矩形板狀結(jié)構(gòu)，本體5與排架底座4相互垂直布置，本體5包括支架6，根據(jù)風(fēng)速測量的實(shí)際需要，在支架6沿高度方向上在不同位置處安裝若干個(gè)排架桿7,上下相鄰的排架桿7之間相隔一定距離，在一個(gè)具體實(shí)施例中，可采用高度為1.5m的支架6，在支架6沿高度方向安裝300個(gè)排架桿7,上下相鄰的排架桿7之間相隔5mm。在本體5上，具體是在支架6和排架桿7上設(shè)有線槽，該線槽用于容納線纜。此外，如圖4所示，在排架底座4上設(shè)有螺栓孔10， 該螺栓孔10與螺栓配合用于將排架底座4與風(fēng)洞底面相連接，以保證排架主體1牢固地安裝在風(fēng)洞中。
[0023]如圖3所示，在每個(gè)排架桿7上安裝有風(fēng)速探頭8，具體地，在每個(gè)排架桿7上設(shè)有安裝孔，風(fēng)速探頭8通過安裝孔安裝到排架桿7上，這樣可以根據(jù)測量需要，便于在任意位置處布置風(fēng)速探頭8。其中，每個(gè)風(fēng)速探頭8的前端為皮托管結(jié)構(gòu)，后端通過短管連接微壓傳感器 9，每個(gè)微壓傳感器9通過線纜傳輸信號(hào)。優(yōu)選的是，將該微壓傳感器9及配備的線纜置于線槽中，每個(gè)微壓傳感器9配備的線纜均連接至主線纜3。這樣，信號(hào)接收器2可通過主線纜3以及每個(gè)微壓傳感器9配備的線纜獲取到每個(gè)微壓傳感器9采集的瞬態(tài)風(fēng)壓測量值，從而獲得全部測量位置的瞬態(tài)風(fēng)壓值。[〇〇24]對于主線纜3以及每個(gè)微壓傳感器9配備的線纜，其兩端包裹絕緣膠帶進(jìn)行處理， 以避免信號(hào)之間相互干擾。
[0025]在利用上述瞬態(tài)多點(diǎn)風(fēng)速測量排架進(jìn)行瞬態(tài)風(fēng)速測量時(shí)，采用以下步驟進(jìn)行:
[0026](1)根據(jù)測量需要，在本體5的排架桿7上安裝風(fēng)速探頭8;
[0027](2)將排架主體1放置在風(fēng)洞中，調(diào)整好排架主體1的方向，使其中風(fēng)速探頭8的后端垂直面向來流方向，通過螺栓將排架底座4固定在風(fēng)洞底部，保證排架主體1受風(fēng)后緊密固定，不會(huì)出現(xiàn)偏移；
[0028](3)開啟通風(fēng)設(shè)備，通過每個(gè)微壓傳感器9進(jìn)行瞬態(tài)風(fēng)壓測量并讀取數(shù)據(jù)；
[0029](4)為保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的有效性與可靠性，重復(fù)試驗(yàn)校對數(shù)據(jù)，繪制精確風(fēng)速剖面。
[0030]本實(shí)用新型的實(shí)施例僅是對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行的描述，并非對本實(shí)用新型構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)思想的前提下，本領(lǐng)域中工程技術(shù)人員對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍， 本實(shí)用新型請求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容，已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種瞬態(tài)多點(diǎn)風(fēng)速測量排架，其包括排架主體(1)和信號(hào)接收器(2)，所述排架主體 (1)和所述信號(hào)接收器(2)之間通過主線纜(3)連接，其特征在于，所述排架主體(1)包括排 架底座(4)，在所述排架底座(4)上設(shè)有本體(5)，在所述本體(5)上設(shè)置若干風(fēng)速探頭(8)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瞬態(tài)多點(diǎn)風(fēng)速測量排架，其特征在于，所述本體(5)包括支架 (6)，在所述支架(6)沿高度方向上在不同位置處安裝若干個(gè)排架桿(7)，所述風(fēng)速探頭(8) 安裝在所述排架桿(7)上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瞬態(tài)多點(diǎn)風(fēng)速測量排架，其特征在于，所述風(fēng)速探頭(8)的前 端為皮托管結(jié)構(gòu)，后端連接微壓傳感器(9)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瞬態(tài)多點(diǎn)風(fēng)速測量排架，其特征在于，所述本體(5)與所述排 架底座(4)相互垂直布置。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的瞬態(tài)多點(diǎn)風(fēng)速測量排架，其特征在于，在所述本體(5)上設(shè)有 線槽，所述微壓傳感器(9)及配備的線纜置于所述線槽中。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瞬態(tài)多點(diǎn)風(fēng)速測量排架，其特征在于，在所述排架底座(4)上 設(shè)有螺栓孔(10)。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的瞬態(tài)多點(diǎn)風(fēng)速測量排架，其特征在于，在所述排架桿(7)上設(shè) 有安裝孔。8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的瞬態(tài)多點(diǎn)風(fēng)速測量排架，其特征在于，所述微壓傳感器(9)配 備的線纜均連接至所述主線纜(3)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的瞬態(tài)多點(diǎn)風(fēng)速測量排架，其特征在于，所述主線纜(3)以及所 述微壓傳感器(9)配備的線纜的兩端包裹絕緣膠帶。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瞬態(tài)多點(diǎn)風(fēng)速測量排架，其特征在于，所述排架底座(4)為矩 形板狀結(jié)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】G01M9/02GK205581136SQ201620012331
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年1月6日
【發(fā)明人】陳凱, 唐意, 武林
【申請人】中國建筑科學(xué)研究院, 建研科技股份有限公司