الاستخدامات الرئيسية ومبادئ العمل لجهاز قياس شدة الريح
1. قم بقياس متوسط سرعة التدفق واتجاهه.
2. قياس سرعة النبض وطيف تردده للتدفق الوارد.
3. قياس إجهاد رينولدز في الاضطراب وتبعيات السرعة والزمن بين نقطتين.
4. قم بقياس إجهاد قص الجدار (عادةً ما يتم ذلك باستخدام مسبار فيلم ساخن يتم وضعه على مستوى الجدار، على غرار قياس السرعة).
5. قم بقياس درجة حرارة السائل (قم بقياس منحنى مقاومة المسبار المتغير مع درجة حرارة السائل مقدمًا، ثم حدد درجة الحرارة بناءً على مقاومة المسبار المقاسة.
مبدأ عمل مقياس شدة الريح
المبدأ الأساسي لمقياس شدة الريح هو وضع سلك معدني رفيع في السائل، وتطبيق التيار لتسخين السلك، وجعل درجة حرارته أعلى من درجة حرارة السائل. ولذلك، فإن مقياس شدة الريح ذو السلك المعدني يسمى "السلك الساخن". عندما يتدفق السائل عبر السلك المعدني في اتجاه عمودي، فإنه سيأخذ بعض الحرارة من السلك، مما يؤدي إلى انخفاض درجة حرارة السلك. وفقا لنظرية التبادل الحراري بالحمل القسري، يمكن استخلاص علاقة بين الحرارة المتبددة بواسطة السلك الساخن Q والسرعة v للسائل. يتكون مسبار السلك الساخن القياسي من دعامتين مشدودتين بسلك معدني قصير ورفيع. عادة ما تكون الأسلاك المعدنية مصنوعة من معادن ذات نقاط انصهار عالية وليونة جيدة، مثل البلاتين والروديوم والتنغستن وما إلى ذلك. يبلغ قطر السلك الشائع الاستخدام 5 ميكرومتر وطوله 2 مم؛ يبلغ قطر المسبار الأصغر 1 ميكرومتر فقط ويبلغ الطول 0.2 مم. وفقًا لأغراض مختلفة، يتم تصنيع مسبار السلك الساخن أيضًا إلى سلك مزدوج، وسلك ثلاثي، وسلك مائل، على شكل V-، على شكل X-، وما إلى ذلك. من أجل زيادة القوة، يتم أحيانًا استخدام فيلم معدني بدلاً من الأسلاك المعدنية. عادة، يتم رش طبقة معدنية رقيقة على ركيزة معزولة حرارياً، وهو ما يسمى مسبار الفيلم الساخن. يجب معايرة مسبار الخط الساخن قبل الاستخدام. يتم إجراء المعايرة الثابتة في نفق رياح قياسي متخصص، وقياس العلاقة بين سرعة التدفق وجهد الخرج ورسمها في منحنى قياسي؛ يتم إجراء المعايرة الديناميكية في مجال تدفق نابض معروف أو عن طريق إضافة إشارة كهربائية نابضة إلى دائرة التسخين لمقياس شدة الريح للتحقق من استجابة التردد لمقياس شدة الريح بالسلك الساخن. إذا كانت استجابة التردد ضعيفة، فيمكن استخدام دوائر التعويض المقابلة لتحسينها.
