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風向標作用原理結構性能

閱讀:1846        發布時間:2021-12-6

風向標作用原理結構性能

 

 

作用原理

當風的來向與風向標成某一交角時,風對風向標產生壓力,這個力可以分解成平行和垂直于風向標的兩個風力。由于風向標頭部受風面積比較小,尾翼受風面積比較大,因而感受的風壓不相等,垂直于尾翼的風壓產生風壓力矩,使風向標繞垂直軸旋轉,直至風向標頭部正好對風的來向時,由于翼板兩邊受力平衡,風向標就穩定在某一方位。

風向標的箭頭永遠指向風的來源,其原理其實非常簡單:箭尾受風面積比箭頭大,若箭頭及箭尾均受風,箭尾必會被風推后,使箭頭移往風的來源。風向標裝置于高桿上,為使風向記錄更準確,須于桿底用指南針測定10秒的風向(當時風向須穩定)。

 

 

結構性能

風向標外形可分為尾翼、平衡錘、指向桿、轉動軸等四部分。

風向標是一個不對稱形狀的物體,重心點固定于垂直軸上。當風吹過,對空氣流動產生較大阻力的一端便會順風轉動,顯示風向。

風向標(風速傳感器)的變換器為碼盤和光電組件。當風標隨風向變化而轉動時,通過軸帶動碼盤在光電組件縫隙中轉動,產生的光電信號對應當時風向的格雷碼輸出。傳感器的變換器可采用精密導電塑料電位器,從而在電位器活動端產生變化的電壓信號輸出。

金屬風向標由風標、風輪、尾翼、動桿、主桿、底座等六部分組成。主體部分為優質不銹鋼材料;風葉采用優質工程塑料制作,耐腐蝕性強;動桿部分采用優質雙不銹鋼防水軸承,靈敏度高,啟動風速小,經久耐用。

風向標

風向標

風向標具有安裝簡易、運輸便捷的特點,廣泛應用于氣象化工、礦區開采、農業生產、油田勘探、風力發電等行業。


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