变温度场下提高热线探针标定精度的方法

IFA300热线风速仪系统自带的探针标定风洞由于散热快、低速气流流过时温度锐减,无法完成给定温度、小流量时的探针标定。针对这一结构缺陷,本文提出了通过加热标定风洞侧壁的方式来维持标定气流温度,拓宽了标定低速气流的温度范围。采用重复性的实验研究方法,有效提高了标定结果的准确性。将温度跨度在20℃-58℃之间流体的标定结果的相对偏差控制在1%以内,远高于IFA300热线风速仪的设计精度。为适应对完全封闭腔内流动参数的测试,本文设计制作了一套探针防碰撞控制系统,大幅降低了探针的坏损率,同时实测了封闭腔热壁面不同高度处外法线方向上的温度及平均速度,与文献结果吻合较好。

管道内气固两相流颗粒浓度和风速测量方法的试验研究

根据两相流压降与颗粒浓度具有确定的依赖关系 ,提出了一种利用现有送粉管道 ,在同一管线上选择送粉特性有差异的两段管道在线测量风速和煤粉浓度的新方法。此法的优点在于不破坏原有管线及其阻力特性 ,特别适合于采用乏气送粉和直吹式制粉系统的火电厂现场使用。通过建立试验台及相应的在线测量系统进行了试验 ,表明该法是可行的。

热膜式无线风速廓线仪

针对目前常用的压差式风速廓线仪测量误差大、移动不便等问题,设计了一种热膜式无线风速廓线仪,并在风蚀风洞中进行了标定。该测试系统可实现多点数据采集和无线传输,具有结构简单、性能可靠、便于携带安装、抗污染和测速范围宽等优点。结果表明,经过标定后的热膜式无线风速廓线仪标定误差在0.379 8 m/s以内,所测试的风速廓线呈指数分布,符合近地表风速垂直分布规律。

热线(膜)风速仪输出信号的温度修正

为提高热线（膜）风速仪对有传热情况下流场的测试精度，本文提出了一个新的温度修公式，计及了温度引起的物性变化对输出信号的影响。

超声波风速仪测量结果不确定度评定

随着气象现代化的快速发展,越来越多的超声波风速仪已经投入到气象领域。为保证风速测量数据的准备、可靠,对其测量结果的不确定度分析很有必要。根据超声波风速仪国家标准中的测试方法及校准点,以国家气象计量站空气流速实验室校准WMT700型超声波风速仪为例,对风速的5个校准点进行重复测量,并依据JJF1059.1-2012测量不确定度的评定与表示要求,进行A类不确定度评定。同时分析测量过程中的B类不确定度来源,进行B类评定。最后通过合成得到扩展不确定度,该方法对超声波风速仪测量结果的可信度评定具有参考价值。

风速仪在风洞检定中的阻塞修正

文章讨论风速表在风洞中检定(测试)时,其阻塞效应引起的计量误差。根据国家计量量值传递规定,将二元风洞里正圆柱的固体阻塞修正方法扩展为风速传感器阻塞系数的计算方法,建立数学计算模式。

皮托管测量风速时GUM评定不确定度的偏差修正

针对不确定度表示指南法(GUM)进行皮托管测量风速值的不确定度评定时,测量结果存在偏差的现状,为确认该方法的适用性,并获取其偏差的修正值,首先采用GUM和蒙特卡洛法(MCM)对皮托管测量风速值的不确定度进行评定;然后,通过JCGM 101:2008 GUM supplement 1给出的方法,对GUM的适用性进行验证;最后,将GUM与MCM获取的风速测量结果进行对比。结果表明,GUM方法依然适用于皮托管进行风速测量时的不确定度的评定;GUM评定的结果标准不确定度产生了负偏差,其相对于实测风速值的偏差率为-0. 611 8×10-5,对应的修正值为'0. 611 8×10-5×实测风速值',由于该值相对于实测风速值较小,因此,在应用时可根据实际情况,决定是否对其进行修正。

多路风速测量方法

自动站测量风速通常只有1路采集处理电路,为了实现多路风速同时测量,针对多路风速测量的特点,设计了基于中断控制器的硬件电路,利用中断方式进行软件计数的方法实现了8路风速同时测量。分析了系统的单片机运行速度和中断程序代码的相互关系,计算中断例程可容许的最长执行时间。这种方法不仅避免了各路中断计数丢失,而且起到了很好抗干扰作用。在本设计基础上,适当增加硬件和软件优化,可以扩展到同时16路风速测量的能力。给出实际的硬件原理图和部分源代码。该测量方法成功地应用于广东省大气探测技术中心开发的多路风速观测系统,并在全国气象行业推广应用,实验数据结果证明,该测量方法实用可行,应用效果良好。

数字显示热球式电风速计的研制及应用

风速是热环境气象条件的主要参数之一,我所六十年代研制的热球式电风速计虽迄今仍在广泛应用,但由于当时技术条件所限,有许多不足之处。本文概述了当前国内外微风速测量仪器的发展情况,重点叙述了最近几年我们应用了微电子和计算机技术对热球电风速计进行的改进研究。对风速传感器及其标定装置进行了改进,提高了灵敏度和反应速度。 对于热球式电风速测头的非线性及非一致输出特性,原来只能用了非线性刻度盘再结合修正曲线来处理,使用不便,精度也不高。TSM-1A型电风速计时应用了计算机技术,采用了三次样条函数插值及数字式非线性特性化模块,直接数字显示出风速数值,方便了使用,也提高了精度。

风杯风速计测风误差的分析研究与订正方法

本文利用内蒙古科尔沁沙地开展的大气边界层实验资料。对比分析了美国Teledyne公司专为微气象学精细结构研究生产的M50.1B型轻型低闭值风杯风速计和长春气象仪器研究所生产的EC9—1型风杯风速计的误差和订正方法。结果表明:两种风杯风速仪各自水平比较实验结果都具有较好的一致性;美国风杯风速计偏离其平均值的百分比与风速有较为显著的负相关关系。通过对MS0.1B型风杯风速计与超声风速仪的对比观测,本文还计算并讨论了M50.1B型轻型低阈值风杯风速计的误差大小和可能的误差来源,发现DP误差所占的比例较低。而U误差和其它因素对该风杯风速计测风有较强的影响。

双热线风速仪

本文描述了一个双热线结构的风速议,它由绝缘圆棒和贴在其对称两侧的铂丝组成,其特点是坚固,便于清洗,性能长期稳定。风洞试验结果表明,这种传感头的测量精度优于传统的单丝风速探头,在0～20m/s的单量程范围内,测量误差小于0.1m/s。

我国矿用风速仪表概述

对我国矿用风速仪表的发展历史、现状 ,各类风速仪表的结构原理和优缺点进行了分析介绍。

矿用风速表测量不确定度评定

在计量检定规程规定的检定条件下 ,根据JJF1 0 59- 1 999《测量不确定度评定与表示》要求 ,提出了矿用风速表测量不确定度的评定方法 ,并通过检定实例进行了评定。为正确评定矿用风速仪表测量不确定度 ,提高风速仪表检定准确度寻找科学依据。

皮托管风速测量不确定度的分析与评定

本文根据JJG1 0 5 9— 1 999《测量不确定度评定与表示》 ,给出了皮托管配合数字式压敏微差压计进行风洞内风速测量的不确定度分析与评定方法。

基于CC1101的风速仪无线采集系统

介绍了一种采用单片机改造的风速仪设计,论述了系统组成和工作原理,给出了风速采集系统和无线接收系统框图,通过使用无线通讯模块,使其可以在起重机械中更好地应用。

EB-10E型风速校验仪的传感器工作原理及参数计算

介绍了自动气象站风速传感器现场校准设备EB-10E型风速校验仪的传感器的工作原理,并结合实例介绍了其参数计算方法,以供参考。

加固型热线及流速测量

提出一种加固型的热线式流速传感器，它由一根较粗的绝缘棒和贴在其上的铂丝组成；并给出了与该结构相适应的新的计算流速经验公式．风洞实验证明，对于加固后的热线流速传感器，新的计算公式比Ｋｉｎｇ氏公式有较高的计算精度．在０～２０ｍ／ｓ的单量程范围内，测量误差从用Ｋｉｎｇ氏公式时的０．６５ｍ／ｓ减小到０．１４ｍ／ｓ．

风速数字测量

文中介绍基于 AT89C51 单片机的风速数字测量方法,描述电路设计和软件实现,实验证明有较高精度。

轻便风速表检定装置不确定度的测试与评定

根据GJB/J2 74 9《建立测量标准技术报告的编写要求》 ,结合气象计量的实际情况 ,给出了轻便风速表检定装置不确定度的测试与评定方法。

三向风标数据采集及处理系统的研究

本文报告三向风标数据采集及处理系统的研究成果。概述系统的基本工作原理及其基本结构组成。对风速数据处理方法,工作软件的编程技术以及数据处理结果报表的内容作简要说明。