專利名稱：風(fēng)洞標(biāo)準(zhǔn)方位盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種測(cè)量空氣流場(chǎng)定向的儀器，特別是應(yīng)用于風(fēng)洞的測(cè)量定向儀器。
背景技術(shù)：
氣象風(fēng)速儀和風(fēng)向儀為氣象研究及天氣預(yù)報(bào)提供重要數(shù)據(jù)，但目前流體中型風(fēng)洞(風(fēng)速60m/s，風(fēng)向360°)風(fēng)向定位測(cè)量定向儀還是一個(gè)空白。
誤差角度是衡量風(fēng)向儀的風(fēng)向感應(yīng)器的重要指標(biāo)。利用中型風(fēng)洞對(duì)氣象風(fēng)速風(fēng)向儀進(jìn)行檢定，風(fēng)向儀的風(fēng)向標(biāo)與洞體X軸成一定角度，氣流以一定速度相對(duì)風(fēng)向標(biāo)流動(dòng)，風(fēng)速方向與洞體X軸平行，使風(fēng)向標(biāo)轉(zhuǎn)動(dòng)，但是風(fēng)向標(biāo)往往不能完全復(fù)位至與風(fēng)速方向平行，形成一不感應(yīng)角，風(fēng)向感應(yīng)器感應(yīng)出不感應(yīng)角角度的大小與利用方位盤測(cè)出的實(shí)際不感應(yīng)角之間的誤差，即為誤差角度。
由于檢定是執(zhí)行一種計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，是量值標(biāo)準(zhǔn)的傳遞，所以要求風(fēng)洞配置的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)性能必須滿足計(jì)量設(shè)備的要求，而目前在風(fēng)洞試驗(yàn)中的方位盤精度均不能達(dá)到測(cè)試的精度要求。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種測(cè)量精度高，誤差小，可作為風(fēng)向計(jì)量傳遞的新型風(fēng)洞標(biāo)準(zhǔn)方位盤。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種風(fēng)洞標(biāo)準(zhǔn)方位盤，包括坐標(biāo)盤、刻度盤和空心同心軸，其特征是坐標(biāo)盤和刻度盤各有一中心孔；坐標(biāo)盤中心孔套接于空心同心軸并固定在底托盤上；刻度盤中心孔套接于空心同心軸，置于坐標(biāo)盤上并可旋轉(zhuǎn)，盤面上刻有360°的刻度，均勻分為1440刻度格，每刻度格表示25′；定位螺母在刻度盤上方旋接于空心同心軸的螺紋部分。
所述的坐標(biāo)盤由兩透明盤之間夾有坐標(biāo)圖構(gòu)成，兩透明盤以及坐標(biāo)圖按圓周均勻開(kāi)有4個(gè)定位安裝孔，通過(guò)螺栓上下聯(lián)接。
所述坐標(biāo)盤的下透明盤按圓周均勻開(kāi)有4個(gè)定位安裝孔，與空心同心軸底托盤對(duì)應(yīng)的固定孔用螺栓固定聯(lián)接。
所述空心同心軸靠上部按軸身圓周均勻開(kāi)有3個(gè)定位螺紋孔，分別旋接一定位螺絲。
本實(shí)用新型精度高，誤差小，測(cè)量范圍是0～360°，準(zhǔn)確度＜±2°，測(cè)量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度小于10′?？尚?zhǔn)測(cè)量范圍為0～360°，準(zhǔn)確度為±5°，角度死區(qū)≤8°的風(fēng)向傳感器。


圖1是本實(shí)用新型的主視圖。
圖2是本實(shí)用新型的側(cè)視圖。
圖3是本實(shí)用新型的后視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1～2所示，本風(fēng)洞標(biāo)準(zhǔn)方位盤包括坐標(biāo)盤1、刻度盤2和空心同心軸3。
坐標(biāo)盤1由上、下塑料透明盤9、10中間夾有坐標(biāo)圖5而構(gòu)成。坐標(biāo)盤1有一中心孔套接于空心同心軸，兩透明盤9、10和坐標(biāo)圖5按圓周均勻開(kāi)有4個(gè)定位安裝孔，通過(guò)螺栓12上下聯(lián)接起來(lái)。下透明盤9靠近中心孔位置按圓周均勻開(kāi)有4個(gè)定位安裝孔，與空心同心軸3的底托盤11對(duì)應(yīng)的固定孔用螺栓13固定聯(lián)接(如圖3所示)。
刻度盤2的中心孔套接于空心同心軸3并置于坐標(biāo)盤1上，可自由旋轉(zhuǎn)，盤上按圓周均勻開(kāi)有4個(gè)定位圓孔7，刻度盤2為透明塑料盤，盤面上刻有360°的刻度，整個(gè)圓周均勻分為1440刻度格，每刻度格表示25′。
定位螺母8在刻度盤2上方，旋接于空心同心軸3的螺紋部分。
空心同心軸3靠上部按軸身圓周均勻開(kāi)有3個(gè)定位螺紋孔，分別旋接一定位螺絲14。
本實(shí)用新型的上透明盤9厚度3mm，直徑330mm；下透明盤10厚度5mm，直徑330mm；刻度盤2厚度3mm，直徑300mm。空心同心軸3高50mm，內(nèi)徑34mm，外徑43mm；座底托盤11厚2mm，直徑150mm。
在校準(zhǔn)風(fēng)向儀時(shí)，將本實(shí)用新型的空心同心軸3安裝在風(fēng)洞一米風(fēng)速段中央的定位軸上，并用定位螺栓固定。坐標(biāo)盤1的X軸、刻度盤2的零線與風(fēng)洞的X軸重合。風(fēng)向儀垂直安裝于風(fēng)洞內(nèi)，位于標(biāo)準(zhǔn)方位盤之上，并與標(biāo)準(zhǔn)方位盤同一定位軸，風(fēng)向標(biāo)尾翼連接一重錘，使風(fēng)向標(biāo)頭部與風(fēng)洞的X軸成夾角分別為順時(shí)針時(shí)5°30°60°90°120°150°180°210°240°270°300°330°；逆時(shí)針時(shí)330°300°270°240°210°180°150°120°90°60°30°5°。
開(kāi)動(dòng)電機(jī)，使風(fēng)洞內(nèi)氣流速度緩慢增加，當(dāng)風(fēng)速小于或等于2m/s時(shí)，穩(wěn)定一分鐘，氣流方向與洞體X軸平行，風(fēng)向標(biāo)頭部轉(zhuǎn)動(dòng)并應(yīng)停留在與氣流方向夾角不大于22°30′的位置，形成不感應(yīng)角，停止電動(dòng)機(jī)。旋轉(zhuǎn)標(biāo)準(zhǔn)方位盤的刻度盤，使刻度盤零線對(duì)準(zhǔn)風(fēng)向標(biāo)尾翼的指示重錘，由坐標(biāo)盤的X軸與刻度盤相重合的刻度線可讀出不感應(yīng)角的實(shí)際大小，風(fēng)向儀通過(guò)感應(yīng)器讀出不感應(yīng)角的大小，即可得出誤差角度大小，來(lái)完成整個(gè)比測(cè)校準(zhǔn)過(guò)程。
本實(shí)用新型測(cè)量范圍寬，精度高，誤差小，經(jīng)過(guò)國(guó)家計(jì)量方位二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的檢定，可以作為風(fēng)向計(jì)量傳遞，校準(zhǔn)高精度的風(fēng)向儀。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)洞標(biāo)準(zhǔn)方位盤，包括坐標(biāo)盤、刻度盤和空心同心軸，其特征是坐標(biāo)盤和刻度盤各有一中心孔；坐標(biāo)盤中心孔套接于空心同心軸并固定在底托盤上；刻度盤中心孔套接于空心同心軸，置于坐標(biāo)盤上并可旋轉(zhuǎn)，盤面上刻有360°的刻度；定位螺母在刻度盤上方旋接于空心同心軸的螺紋部分。
2.權(quán)利要求1所述的風(fēng)洞標(biāo)準(zhǔn)方位盤，其特征是所述刻度盤整個(gè)圓周均勻分為1440刻度格，每刻度格表示25′。
3.權(quán)利要求1所述的風(fēng)洞標(biāo)準(zhǔn)方位盤，其特征是所述坐標(biāo)盤由兩透明盤之間夾有坐標(biāo)圖構(gòu)成，兩透明盤以及坐標(biāo)圖按圓周均勻開(kāi)有4個(gè)定位安裝孔，通過(guò)螺栓上下聯(lián)接。
4.權(quán)利要求1所述的風(fēng)洞標(biāo)準(zhǔn)方位盤，其特征是所述坐標(biāo)盤的下透明盤按圓周均勻開(kāi)有4個(gè)定位安裝孔，與空心同心軸底托盤對(duì)應(yīng)的固定孔用螺栓固定聯(lián)接。
5.權(quán)利要求1所述的風(fēng)洞標(biāo)準(zhǔn)方位盤，其特征是所述空心同心軸靠上部按軸身圓周均勻開(kāi)有3個(gè)定位螺紋孔，分別旋接一定位螺絲。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)洞標(biāo)準(zhǔn)方位盤，包括坐標(biāo)盤、刻度盤和空心同心軸，其特征是坐標(biāo)盤和刻度盤的中心孔套接于空心同心軸，坐標(biāo)盤固定在底托盤上，刻度盤置于坐標(biāo)盤上并可旋轉(zhuǎn)，定位螺母在刻度盤上方旋接于空心同心軸的螺紋部分。本實(shí)用新型測(cè)量精度高，誤差小，測(cè)量范圍寬(0～360°)測(cè)量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度小于10′，可應(yīng)用于風(fēng)洞試驗(yàn)監(jiān)測(cè)、檢定、校準(zhǔn)。
文檔編號(hào)G01M9/00GK2620267SQ0322512
公開(kāi)日2004年6月9日 申請(qǐng)日期2003年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月14日
發(fā)明者黃曉青 申請(qǐng)人:黃曉青