风级 风速 风压对照表
- 格式:pdf
- 大小:431.41 KB
- 文档页数:9
风压计算和风力等级表
风压就是垂直于气流方向的平面所受到的风的压力。根据伯努利方程得出的风-压关系,风的动压为:
wp=0.5·ρ·v2 (1)
其中wp为风压[kN/m2],ρ为空气密度[kg/m3],v为风速[m/s]。
由于空气密度(ρ)和重度(r)的关系为 r=ρ·g, 因此有
ρ=r/g。在(1)中使用这一关系,得到
wp=0.5·r·v2/g (2)
此式为标准风压公式。在标准状态下(气压为1013 hPa, 温度为15℃), 空气重度 r=0.01225 [kN/m3]。纬度为45°处的重力加速度
g=9.8[m/s2], 我们得到
wp=v2/1600 (3)
此式为用风速估计风压的通用公式。应当指出的是,空气重度和重力加速度随纬度和海拔高度而变。一般来说,ρ在高原上要比在
平原地区小,也就是说同样的风速在相同的温度下,其产生的风压在高原上比在平原地区小。
现在我们将风速代入(3), 10 级大风相当于 24.5-28.4m/s, 取
风速上限 28.4m/s, 得到风压wp=0.5 [kN/m2], 相当于每平方米广告牌承受约51千克力。
风级、风速、风压对照表
风速与风压(风载)的关系
风压就是垂直于气流方向的平面所受到的风的压力。根据伯努利方程得出的风-压关系,风的动压为wp=0.5·ro·v (1)
其中wp为风压[kN/m瞉,ro为空气密度[kg/m砞,v为风速[m/s]。
由于空气密度(ro)和重度(r)的关系为r=ro·g, 因此有ro=r/g。在(1)中使用这一关系,得到wp=0.5·r·v/g (2)
此式为标准风压公式。在标准状态下(气压为1013 hPa, 温度为15°C), 空气重度r=0.01225 [kN/m砞。纬度为45°处的重力加速度g=9.8[m/s瞉, 我们得到wp=v/1600 (3)
此式为用风速估计风压的通用公式。应当指出的是,空气重度和重力加速度随纬度和海拔高度而变。一般来说,r/g 在高原上要比在平原地区小,也就是说同样的风速在相同的温度下,其产生的风压在高原上比在平原地区小。
现在我们将风速代入(3), 10 级大风相当于24.5-28.4m/s, 取风速上限28.4m/s, 得到风压wp=0.5 [kN/m瞉, 相当于每平方米广告牌承受约51千克力。
风力是指风吹到物体上所表现出的力量的大小。一般根据风吹到地面或水面的物体上所产生的各种现象,把风力的大小分为13个等级,最小是0级,最大为12级。其口诀:
0级静风,风平浪静,烟往上冲。1级软风,烟示方向,斜指天空。
2级轻风,人有感觉,树叶微动。3级微风,树叶摇动,旗展风中。
4级和风,灰尘四起,纸片风送。5级清风,塘水起波,小树摇动。
6级强风,举伞困难,电线嗡嗡。7级疾风,迎风难行,大树鞠躬。
8级大风,折断树枝,江湖浪猛。9级烈风,屋顶受损,吹毁烟囱。
此外,根据需要还可以将风力换算成所对应的风速,也就是单位时间内空气流动的距离,用米/秒表示,其换算口诀供参考:二是二来一是一,三级三上加个一。四到九级不难算,级数减二乘个三。十到十二不多见,牢记十级就好办。十级风速二十七,每加四来多一级。
即:一级风的风速等于1米/秒,二级风的风速等于2米/秒。三级风的风级上加1,其风速等于4米/秒。四到九级在级数上减去2再乘3,就得到相应级别的风速。十至十二级的风速算法是一样的,十级风速是27米/秒,在此基础上加4得十一级风速31米/秒,再加4得十二级风速35米/秒。
级现象米/秒
1 烟能表示风向。0.3~1.5
2 人面感觉有风,树叶微动。1.6~3.3
3 树叶及微技摇动不息,旌旗展开。3.4~5.4
4 能吹起地面灰尘和纸张,树的小枝摇动。5.5~7.9
5 有叶的小树摇摆,内陆的水面有小波。8.0一10.7
6 大树枝摇动,电线呼呼有声,举伞困难。10.8~13.8
7 全树动摇,迎风步行感觉不便。13.9~17.l
8 微枝折毁,人向前行感觉阻力甚大。17.2~20.7
9 草房遭受破坏,大树枝可折断。20.8~24.4
10 树木可被吹倒,,一般建筑物遭破坏。24.5~28.4
11 陆上少见,大树可被吹倒,一般建筑物遭严重破坏。28.5~32.6
12 陆上绝少,其催毁力极大。32.7~36.9
13 37.0~41.4
14 41.5~46.1
15 46.2—50.9
16 51.0~56.0
17 56.1—61.2
风速与风级
风:风是指空气的水平流动现象。用风向和风速表示:风向分十六个方位,是指风吹来的方向;风速用风级或多少米/秒表示,分用2分钟的平均情况表示的平均风速和瞬间情况代表的瞬时风速。
风的强度用风速表示,一般采用蒲风级或多少米/秒来衡量,分十三级:
静风:即0级风。
和风:即4级风。风速在5.5-7.9m/s之间的风。
微风:即3级风。
大风:即8级风。平均风速为17.2-20.7m/s的风。
狂风:即10级风。
暴风:即11级风。风速在28.5-32.6m/s之间的风。
飓风:即12级以上风。(中心附近地面最大风力12级或以上的热带气旋,在西北太平洋称为台风)。
蒲福风级
风级 0
概况无风
陆地静,烟直上
海岸 0-0.2
相当风速(m/s) 0.3-1.5
风级 1
概况软风
陆地烟能表示方向,但风向标不能转动
海岸渔船不动
相当风速(m/s) 0.3-1.5
风级 2
概况轻风
陆地人面感觉有风,树叶微响,寻常的风向标转动
海岸渔船张帆时,可随风移动
相当风速(m/s) 1.6-3.3
风级 3
概况微风
陆地树叶及微枝摇动不息,旌旗展开
海岸渔船渐觉簸动
相当风速(m/s) 3.4-5.4
风级 4
概况和风
陆地能吹起地面灰尘和纸张,树的小枝摇动
海岸渔船满帆时,倾于一方
相当风速(m/s) 5.5-7.9