本發(fā)明屬于速度溫度測試技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種帶溫度修正的熱線探針，本發(fā)明不僅可以同時測量流體的靜溫和速度參數(shù)，而且可以用于修正靜溫對熱線測量結(jié)果的影響。

背景技術(shù)：

熱線探針以其尺寸小、頻響高而廣泛應(yīng)用于湍流研究。在流場中溫度和速度是密切相關(guān)的，并且熱線探針由于其測量原理涉及傳熱過程，溫度對熱線探針測量結(jié)果的影響是無法忽略的，而傳統(tǒng)的熱線探針只能獲得流場的速度信息，無法獲得溫度這一重要信息，更無法對熱線的測量結(jié)果進行溫度修正。

熱線探針在實際使用過程中無法完全保證流場的溫度與標定時的溫度完全一致，并且在實際流場中溫度也是在時刻變化的，因此沒有經(jīng)過溫度修正的熱線探針測量結(jié)果是不準確的。

目前的科學(xué)研究以及工程使用中缺乏兼顧溫度信息的獲取以及溫度修正的熱線探針技術(shù)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是：針對目前的科學(xué)研究以及工程使用中缺乏兼顧溫度信息的獲取以及溫度修正的熱線探針技術(shù)，發(fā)明一種組合動態(tài)探針，采用熱線及溫度傳感器組合的方式同時獲取流場速度及靜溫信息，準確修正靜溫對熱線測量的影響。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：

本發(fā)明包含探針頭部、支桿(1)，探針頭部包含熱線(4)、熱線支架(3)以及溫度傳感器(2)，熱線(4)焊接在熱線支架(3)上，熱線引線(5)由探針支桿(1)內(nèi)部通道引出，溫度傳感器(2)固定在熱線支架(3)安裝面中心位置，溫度傳感器引線(6)通過支桿(1)內(nèi)部通道引出。

進一步，探針支桿(1)為圓柱狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)部開有通道，支桿(1)外徑選擇4到10毫米，內(nèi)徑比外徑小1毫米。

進一步，熱線(4)材料為鎢、鉑或者鉑銥合金，其直徑為1到30微米，熱線(4)長度與直徑比值為100到600。

進一步，熱線支架(3)為金屬，支架(3)與安裝面絕緣連接，熱線(4)頭部結(jié)構(gòu)選擇單絲或者多絲。

進一步，溫度傳感器(2)選擇高頻響的熱電偶或者熱電阻。

本發(fā)明的有益效果是：不僅對被測流場的影響較小，保證了安裝的可靠性，而且還能同時獲得流場的靜溫和速度信息，利用溫度測量結(jié)果可以對熱線速度測量結(jié)果進行溫度修正，提高熱線測量的準確性。

附圖說明

圖1是組合探針的平面結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，1-熱線探針支桿，2-溫度傳感器受感部，3-熱線探針熱線支架，4-熱線，5-熱線引線，6-溫度傳感器引線。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細闡述。

如圖1所示，本發(fā)明包含探針頭部、支桿(1)，探針頭部包含熱線(4)、熱線支架(3)以及溫度傳感器(2)，熱線(4)焊接在熱線支架(3)上，熱線引線(5)由探針支桿(1)內(nèi)部通道引出，溫度傳感器(2)固定在熱線支架(3)安裝面中心位置，溫度傳感器引線(6)通過支桿(1)內(nèi)部通道引出。

探針支桿(1)為圓柱狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)部開有通道，支桿(1)外徑選擇4毫米，內(nèi)徑比外徑小1毫米。

熱線(4)材料為鎢、鉑或者鉑銥合金，其直徑為5微米，熱線(4)長度與直徑比值為600。

熱線支架(3)為金屬，支架(3)與安裝面絕緣連接，熱線(4)頭部結(jié)構(gòu)選擇單絲。

溫度傳感器(2)選擇高頻響的熱電偶。

本發(fā)明實施例中介紹的一種帶溫度修正的熱線探針，經(jīng)過校準標定，可以獲得標定數(shù)據(jù)。實際流場測量時，通過熱線探針的引線可以獲得熱線的電壓信號，通過溫度傳感器引線可以獲得溫度傳感器的電壓信號，利用獲得的標定數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)處理，可以獲得流場的速度大小、方向，速度脈動以及溫度等動態(tài)信息，同時可以對熱線的測量結(jié)果進行溫度修正。