多孔探頭

多孔探頭

多孔探頭是流體力學中一種用於測量流場中某一點氣流方向的設備。多孔探頭是基於壓力感應原理工作的,常見的多孔探頭有五孔探頭、七孔探頭等,孔數越多,測量結果越準確。

簡介

低速流動中測量氣流速度方向的探頭叫方向探頭,常用的有五孔、七孔、十孔等,故又稱為多孔探頭。多孔探頭體積小,使用前需要標定。

多孔探頭基於壓力感應原理工作,通過不同孔所受的壓力來測量流場中某一點的氣流方向。多孔探頭的孔數越多,其測量結果越準確,但同時其製作更複雜困難。

常見多孔探頭

五孔探頭

多孔探頭 多孔探頭

五孔探頭內部包含五根細管道,從頭部看為5個小孔,中央一個小孔5用於測量總壓,四周對稱包圍4個小孔1-4,用於感受靜壓。如右圖所示。

多孔探頭 多孔探頭
多孔探頭 多孔探頭

理想狀況下,當不存在側滑角和攻角時,即當五孔探頭完全對準氣流時,編號為1-4的孔測得的壓力應該是完全相同的。但實際由於製造過程中每個孔都會有一定的偏差,無法做到完全一模一樣,即在完全對準氣流的情況下4個孔所測得的壓力也不完全相同。所以在使用前需要經過標定,通過實驗模擬不同的側滑角 、攻角 和風速來測量每個孔的數據,並結合相應的數據處理手段得到校驗曲線。

多孔探頭 多孔探頭
多孔探頭 多孔探頭

在五孔探頭中,上下兩個測壓孔(孔1和孔3)用來測量氣流在垂直平面內氣流方向與探頭軸線的夾角 ,左右兩個測壓孔(孔2和孔4)用來測量在水平面內氣流方向與探頭軸線之間的夾角 。

多孔探頭 多孔探頭
多孔探頭 多孔探頭

五孔探頭測量氣流方向的基本原理為:當氣流方向與探頭軸線方向不一致時,對於孔1和孔3,產生與 有關的壓強差;對於孔2和孔4,產生與 有關的壓強差。使用時,將五孔探頭安裝在待測流場中,測出各測壓孔感受的壓強值,根據校驗曲線即可確定探頭所在位置處氣流的方向。

多孔探頭 多孔探頭

五孔探頭用來測量 以內的氣流偏角。

七孔探頭

七孔探頭如概述圖中所示,從頭部看為7個小孔,中央一個小孔所對的流動空間稱為內區,其餘周圍的六個小孔所在的流動空間稱為外區。

七孔探頭的原理與五孔探頭類似,但其測量結果要比五孔探頭準確,當然製作也更困難。

七孔探頭可進行三維測量,所測量的氣流偏角範圍小於80°。

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們