叶轮式风速仪的标定及其修正标准的数值研究

发布时间：2020-04-02 22:17

【摘要】：风速仪表是安全防护、环境监测类的计量仪表,其测量的准确性要求较高,使用前需要标定,然而现有的风速仪检定规程制定大多只针对气象行业使用的风杯式风速仪,对于广泛应用于生产和研究中的叶轮式风速仪的标定工作,尚未有完善的理论和实验研究。在使用叶轮式风速仪测量风速之前,应该通过标准风洞对其进行标定,但是叶轮式风速仪的测风叶轮面积较大,叶轮迎风面积与标准风洞出风口的面积比大于0.05时,需要对所测风速进行修正,当标定使用的风洞出风口直径较小时,有必要对叶轮式风速仪的测风示值进行修正。为解决此问题,本文使用CFD方法,按照风速仪检定规程的要求,对风速仪的九个速度检测点进行了不同风洞直径下风速仪测速的数值标定和不同叶轮直径的风速仪在同一风洞下测速的数值标定,根据风速仪测速叶轮上的扭矩与所测风速之间的关系,推出了叶轮式风速仪的测风示值的修正公式,并且以此公式为基础,给出了一个初步的叶轮式风速仪的推广修正方法。应用该修正方法,可以使用出风口直径较小的风洞完成对叶轮式风速仪的标定工作。
【图文】：

仪表是安全防护、环境监测类的计量仪表，其测量的准确性要量法规定，风速仪属于强制性检定计量器具。风速仪生产厂家在出时需要具备仪器的校准报告，以保证产品合格。此外，我国规定风必须每年定期到中国建筑科学研究院建筑能源与环境检测中心或备质量监督检验中心等机构做校准工作，校准合格者颁发法定校准，风速仪的国标检定规程都是针对型号老旧的风杯式、热球式风速间均在 1990 年左右，二十多年来基本上没有更新。现在面对现在杂、原理各异、准确度不同的风速仪，很有必要整合修订老的检速仪的测量准确度、量程范围或者测量原理将各种风速仪重新分旧检定规程、根据科技研究成果起草新的规程，以便规范风速仪的5]。

差和风速仪重复性分别进行了测量，给风速仪的对风速仪标定装置的不确定度进行了进一步研定度的公式以及扩展相对不确定度，为风速仪的非洋等对风速仪标定过程中的误差产生的源头的计算方法[13]。上述的研究对象均为风杯式风的标定和校准也是重要的研究方向。由于热式风工作，但是不同温度下风速仪探测热线对风速的该问题，设计了低温封闭系统中热线风速仪的标环境下获得更准确的测量结果[15]。姚惠元等对究，结合最小二乘法和 B 样条曲线，提出了新的法需要的数据点较少二精确度比较理想，用此方更高的精确度[16]。
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TH765.43

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本文编号：2612514