一種用于測量風洞試驗中結構表面風速的新型探頭的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于測量風洞試驗中結構表面風速的新型探頭，包括空心的圓筒殼體、呈90度彎折的長取壓管，所述圓筒殼體上端及下端分別設置有封住其空心出口的圓形上端板及下端板，所述上端板及下端板中心均設置有中心孔，且所述上端板邊緣沿上端板的同心圓均勻地設置有采集孔，所述圓筒殼體下端緊貼設置有圓柱體，所述圓筒殼體側壁水平設置有直通圓筒殼體空心處的短取壓管，所述長取壓管的一邊豎直穿入地設置在所述上端板及下端板的中心孔內，另一邊水平穿過并延伸至圓柱體側壁外。本實用新型體積小，成本低，易加工，克服了歐文探頭長取壓管一端懸臂過長而易被碰歪的缺點，從而確保了所測風速無方向性，可準確測量來流方向的真實風速。
【專利說明】—種用于測量風洞試驗中結構表面風速的新型探頭
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種在風洞試驗中用于測量結構表面風速的新型探頭，尤其能確保所測風速即為來流方向的真實風速。
【背景技術】
[0002]目前，用于風洞試驗中風速測量的傳感器主要有熱線、歐文探頭。其中熱線是對一種特殊的金屬絲加熱，由于不同的風速會耗散不同的熱量從而導致金屬絲電阻發(fā)生變化，以此原理來獲得風速大小，但整套熱線測試設備成本高、容易損壞并且受外界溫度影響較大；歐文探頭是通過測量長、短取壓管的風壓差并通過伯努利方程來獲得行人高度處風速，其造價較低且安裝方便，但長取壓管一端懸臂過長，在實際操作中極易被碰歪，使得它與來流方向存在一個夾角，這樣測得的行人高度處風速具有方向性，因此所測量風速存在一定的誤差。
實用新型內容
[0003]針對上述技術問題，本實用新型旨在至少在一定程度上解決上述技術問題。
[0004]由于歐文探頭具有成本低、易于安裝等優(yōu)點，為了克服其長取壓管懸臂過長易被碰歪而造成所測來流風速不準的缺點，本實用新型在現(xiàn)有歐文探頭的基礎上通過改進技術提供了一種新型的行人風環(huán)境測量傳感器，它造價低、易于安裝，并且能保證所測風速無方向性，即可測來流方向的真實風速。
[0005]本實用新型解決其技術問題所采用的方案是:
[0006]一種用于測量風洞試驗中結構表面風速的新型探頭，包括空心的圓筒殼體、呈90度彎折的長取壓管，所述圓筒殼體上端及下端分別設置有封住其空心出口的圓形上端板及下端板，所述上端板及下端板中心均設置有中心孔，且所述上端板邊緣沿上端板的同心圓均勻的設置有采集孔，所述圓筒殼體下端緊貼設置有圓柱體，所述圓筒殼體側壁水平設置有直通圓筒殼體空心處的短取壓管，所述長取壓管的一邊豎直穿入地設置在所述上端板及下端板的中心孔內，另一邊水平穿過并延伸至圓柱體側壁外。
[0007]本實用新型的有益效果是:體積小，成本低，加工方便，原理簡單，改進了歐文探頭長取壓管一端懸臂過長而易被碰歪的缺點，從而確保了所測風速無方向性，可準確測量來流方向的真實風速，因此可批量用于風洞試驗的行人高度風環(huán)境即風速場的測定。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本實用新型實施例的俯視示意圖。
[0009]圖2為本實用新型實施例的左視示意圖。
[0010]圖3為圖1的A — A剖視示意圖。
[0011]圖中所示為:1-長取壓管；2-上端板；3-圓筒殼體；4-下端板；5-圓柱體；6-短取壓管；7-采集孔?！揪唧w實施方式】
[0012]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0013]如圖1至3所示，一種用于測量風洞試驗中結構表面風速的新型探頭，其特征在于:包括空心的圓筒殼體3、呈90度彎折的長取壓管1，所述圓筒殼體3上端及下端分別設置有封住其空心出口的圓形上端板2及下端板4，所述上端板2及下端板中心均設置有中心孔，且所述上端板2邊緣沿上端板2的同心圓均勻的設置有采集孔7，所述圓筒殼體3下端緊貼設置有圓柱體5，所述圓筒殼體3側壁水平設置有直通圓筒殼體3空心處的短取壓管6，所述長取壓管I的一邊豎直穿入地設置在所述上端板2及下端板4的中心孔內，另一邊水平穿過并延伸至圓柱體5側壁外。
[0014]本實施例中，所述上端板2鉆有9個小孔(中心I個、采集孔7有8個)，下端板4設置有一個中心孔，長取壓管I從圓柱體5外側壁穿進，并從圓筒殼體3上端板2的中心孔穿出；短取壓管6直接從圓筒殼體3外側壁穿進并與其內部空腔連接。
[0015]本實施例中，圓筒殼體3的外徑IOmm,內徑6mm,高30mm ;圓柱體5外徑IOmm ;長取壓管I內徑1mm，它從圓柱體外側壁穿進，外伸端IOmm,穿進點離底端4mm,并從上端板2的中心孔穿出，外伸端可以有4mm、5mm和6mm三種規(guī)格；短取壓管6內徑Imm,它從圓筒殼體3外側壁穿進，外伸端IOmm,穿進點離底端10.5mm。
[0016]本實用新型在風洞試驗中使用時，將其豎直固定于實驗模型周邊，用PVC軟管將長取壓管I和短取壓管6與壓力測量系統(tǒng)連接，壓力測量系統(tǒng)再與電腦連接以自動采集風壓動態(tài)信號，進而獲得長取壓管1、短取壓管6之間的風壓差，并通過伯努利方程計算得到行人高度處的來流風速大小。根據風洞實驗需要，也可在實驗模型周邊批量布置多個此探頭來獲得實驗模型周邊行人高度處的風速場。
[0017]本實用新型的上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例，而并非是對本實用新型的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型權利要求的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種用于測量風洞試驗中結構表面風速的新型探頭，其特征在于:包括空心的圓筒殼體(3)、呈90度彎折的長取壓管(I)，所述圓筒殼體(3)上端及下端分別設置有封住其空心出口的圓形上端板(2)及下端板(4)，所述上端板(2)及下端板(4)中心均設置有中心孔，且所述上端板(2)邊緣沿上端板(2)的同心圓均勻的設置有采集孔(7)，所述圓筒殼體(3)下端緊貼設置有圓柱體(5)，所述圓筒殼體(3)側壁水平設置有直通圓筒殼體(3)空心處的短取壓管(6)，所述長取壓管(I)的一邊豎直穿入地設置在所述上端板(2)及下端板(4)的中心孔內， 另一邊水平穿過并延伸至圓柱體(5)側壁外。
【文檔編號】G01P5/14GK203643466SQ201320832550
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年12月16日 優(yōu)先權日:2013年12月16日
【發(fā)明者】石碧青, 余先鋒, 劉慕廣, 楊易, 謝壯寧 申請人:華南理工大學