專利名稱：一種用于建筑風(fēng)環(huán)境風(fēng)洞試驗的無風(fēng)向風(fēng)速探頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于建筑風(fēng)環(huán)境風(fēng)洞試驗的無風(fēng)向風(fēng)速探頭，尤其涉及一 種利用測試風(fēng)壓差作為原理，在風(fēng)洞中測試建筑周圍行人高度處無風(fēng)向風(fēng)速的測 試探頭。
背景技術(shù)：
行人高度處風(fēng)速比是建筑周圍風(fēng)環(huán)境風(fēng)洞試驗的主要內(nèi)容之一。在進(jìn)行行人高 度處風(fēng)速比測試時，需要獲得被測點與地面投影點之間的動態(tài)壓力差；該壓力差 是由于測點與地面投影點風(fēng)速差異而產(chǎn)生的，結(jié)合伯努力方程可以得到風(fēng)速差； 由于風(fēng)洞內(nèi)地表風(fēng)速為零，由此獲得行人高度處測點的絕對風(fēng)速；通過在待測建 筑物周邊布置若干測點，就可以獲得建筑周圍風(fēng)環(huán)境重要因素一風(fēng)場風(fēng)速分布值， 用于評價風(fēng)環(huán)境的好壞。由于目前風(fēng)洞試驗中測量風(fēng)速主要采用熱線、熱膜風(fēng)速 測試儀，通過測量熱變量來測試風(fēng)速，這種測量儀器使用一種特殊的金屬線，對 其加熱，不同的風(fēng)速會耗散不同的熱量，根據(jù)此原理來得到風(fēng)速。其中的金屬熱 線非常脆弱，很容易被損壞，對測試環(huán)境的要求很高，并且儀器的動態(tài)響應(yīng)速度 很慢。整套測量設(shè)備的成本較高，而且不便于布置大量的測點，很難在布置了建 筑群的風(fēng)洞中測試特定高度處的風(fēng)速，且難以做到多點同步測量。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種適合風(fēng)環(huán)境風(fēng)速測試、造價成本低、測試方便的 壓差式無風(fēng)向動態(tài)風(fēng)速測試探頭。
本實用新型的上述目的通過如下技術(shù)方案來實現(xiàn)的 一種用于建筑風(fēng)環(huán)境風(fēng)洞 試驗的無風(fēng)向風(fēng)速探頭，其特征在于所述的探頭由殼體、堵頭、長取壓管和短 取壓管組成，所述的殼體為圓筒形結(jié)構(gòu)，其一端為開敞端，另一端為封閉端，所 述的堵頭密閉安裝在殼體的封閉端，所述的長取壓管穿過殼體的開敞端和堵頭后 從殼體的封閉端穿出，其管壁與堵頭緊密接觸并密封，所述的取壓短管由殼體的 封閉端伸入，穿過堵頭并與殼體內(nèi)腔連通，其管壁與堵頭緊密接觸并密封。
上述技術(shù)方案中，所述殼體的內(nèi)徑為6 9mm，所述長取壓管和短取壓管的內(nèi)
徑均為1 3mm;所述堵頭的直徑與殼體的內(nèi)徑一致，厚度為1 2mm;所述殼體、 長取壓管和短取壓管的壁厚均為0.5 lmm。
本實用新型探頭利用長取壓管和殼體之間的壓力差來獲得風(fēng)洞中特定高度處 的無風(fēng)向風(fēng)速，特定高度根據(jù)長取壓管伸出殼體的開敞端的垂直長度而定，調(diào)節(jié) 垂直長度，結(jié)合風(fēng)洞試驗?zāi)Ｐ偷目s尺比例，從而控制測試高度，獲得行人高度風(fēng) 速場。
本實用新型利用風(fēng)壓差與風(fēng)洞內(nèi)建筑模型周圍風(fēng)場速度之間關(guān)系測試建筑周 圍行人高度處的風(fēng)速，探頭布置靈活，并且沒有數(shù)量限制，與壓力掃描設(shè)備相連， 可以方便、靈活的進(jìn)行風(fēng)環(huán)境風(fēng)洞試驗，方便進(jìn)行體育場館、高層建筑、城市建 筑群、居住區(qū)等建筑物的風(fēng)環(huán)境風(fēng)洞測試。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下顯著優(yōu)點
(1) 由于無需測試風(fēng)向，探頭構(gòu)造簡單，可靠性高，制作方便；
(2) 采用壓差原理，只需測試絕對壓力，方便與風(fēng)洞測壓試驗壓力采集設(shè)備聯(lián) 合使用；
(3) 由于體積小，使用方便，可以無數(shù)量限制的在風(fēng)環(huán)境試驗中布置，并且可 以同步采集動態(tài)壓力，獲得同步風(fēng)速分布。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1的A—A剖面圖； 圖3是圖1的B—B剖面圖。
具體實施方式
如圖1至圖3所示的一種用于建筑風(fēng)環(huán)境風(fēng)洞試驗的無風(fēng)向風(fēng)速探頭，由殼 體2、堵頭3、長取壓管1和短取壓管4組成，殼體2為圓筒形結(jié)構(gòu)，其一端為開 敞端2a，另一端為封閉端2b，所述的堵頭3密閉安裝在殼體2的封閉端2b，長取 壓管l穿過殼體2的開敞端2a和堵頭3后從殼體的封閉端2b穿出，其管壁與堵 頭3緊密接觸并密封，取壓短管4由殼體2的封閉端2b伸入，穿過堵頭3并與殼 體內(nèi)腔連通，其管壁與堵頭3緊密接觸并密封。
本實用新型探頭利用長取壓管1和殼體2之間的壓力差來獲得風(fēng)洞中特定高
度處的無風(fēng)向風(fēng)速，特定高度根據(jù)長取壓管1伸出殼體2的開敞端2a的垂直長度 而定，調(diào)節(jié)垂直長度，結(jié)合風(fēng)洞試驗?zāi)Ｐ偷目s尺比例，從而控制測試高度，獲得 行人高度風(fēng)速場。
本實用新型中，殼體的內(nèi)徑在6 9mm的范圍內(nèi)均可；長取壓管和短取壓管 的內(nèi)徑在1 3mm的范圍內(nèi)均可；堵頭的厚度可在1 2mm范圍內(nèi)取值；而殼體、 長取壓管和短取壓管的壁厚均可在0.5 lmm范圍內(nèi)取值。
本實用新型在使用中，將探頭布置在風(fēng)洞中的待測建筑模型周圍，且與壓力掃 描閥相連；掃描閥與壓力采集設(shè)備和電腦相連進(jìn)行數(shù)據(jù)自動采集；開啟風(fēng)洞風(fēng)機(jī)， 自動采集探頭布置處測點的動態(tài)風(fēng)壓數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)處理獲得測點處特定高度處 的風(fēng)速值；通過繪制若干測點的風(fēng)速值，可以了解待測建筑物風(fēng)環(huán)境。
權(quán)利要求1. 一種用于建筑風(fēng)環(huán)境風(fēng)洞試驗的無風(fēng)向風(fēng)速探頭，其特征在于所述的探頭由殼體(2)、堵頭(3)、長取壓管(1)和短取壓管(4)組成，所述的殼體(2)為圓筒形結(jié)構(gòu)，其一端為開敞端(2a)，另一端為封閉端(2b)，所述的堵頭(3)密閉安裝在殼體(2)的封閉端(2b)，所述的長取壓管(1)穿過殼體(2)的開敞端(2a)和堵頭(3)后從殼體的封閉端(2b)穿出，其管壁與堵頭(3)緊密接觸并密封，所述的取壓短管(4)由殼體(2)的封閉端(2b)伸入，穿過堵頭(3)并與殼體內(nèi)腔連通，其管壁與堵頭(3)緊密接觸并密封。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于建筑風(fēng)環(huán)境風(fēng)洞試驗的無風(fēng)向風(fēng)速探頭， 其特征在于所述的殼體(2)的內(nèi)徑為6 9mm，所述的長取壓管(1)和取壓短管(4) 的內(nèi)徑均為1 3mm。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于建筑風(fēng)環(huán)境風(fēng)洞試驗的無風(fēng)向風(fēng)速探頭， 其特征在于所述的堵頭(3)的直徑與殼體(2)的內(nèi)徑一致，厚度為l 2mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于建筑風(fēng)環(huán)境風(fēng)洞試驗的無風(fēng)向風(fēng)速探頭， 其特征在于所述的殼體(2)、長取壓管(l)和取壓短管(4)的壁厚均為0.5 lmm。
專利摘要本實用新型公開了一種用于建筑風(fēng)環(huán)境風(fēng)洞試驗的無風(fēng)向風(fēng)速探頭，所述的探頭由殼體、堵頭、長取壓管和短取壓管組成，所述的殼體為圓筒形結(jié)構(gòu)，其一端為開敞端，另一端為封閉端，所述的堵頭密閉安裝在殼體的封閉端，所述的長取壓管穿過殼體的開敞端和堵頭后從殼體的封閉端穿出，其管壁與堵頭緊密接觸并密封，所述的取壓短管由殼體的封閉端伸入，穿過堵頭并與殼體內(nèi)腔連通，其管壁與堵頭緊密接觸并密封。本實用新型利用風(fēng)壓差與風(fēng)洞內(nèi)建筑模型周圍風(fēng)場速度之間關(guān)系測試建筑周圍行人高度處的風(fēng)速，探頭布置靈活，并且沒有數(shù)量限制，與壓力掃描設(shè)備相連，可以方便、靈活的進(jìn)行體育場館、高層建筑、城市建筑群、居住區(qū)等建筑物的風(fēng)環(huán)境風(fēng)洞測試。
文檔編號G01P5/14GK201203516SQ200820046798
公開日2009年3月4日 申請日期2008年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月23日
發(fā)明者李慶祥, 楊仕超, 陳東紅, 黃啟明 申請人:廣東省建筑科學(xué)研究院