风速风向测量实验指导书与实验报告
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一、实习背景随着我国能源结构的不断优化和环保意识的提高,风力发电作为一种清洁、可再生的能源,得到了广泛的应用。
风机风量的检测是风力发电项目施工和运营过程中的重要环节,直接关系到风力发电机组的经济效益和安全运行。
本次实习,我有幸参与了风机风量的检测工作,以下是实习报告的详细内容。
二、实习单位简介本次实习单位为某风力发电有限公司,公司成立于2008年,主要从事风力发电项目的投资、建设和运营。
公司拥有丰富的风力发电项目经验,拥有多条风电生产线,并拥有一支专业化的检测团队。
三、实习目的1. 熟悉风机风量检测的基本原理和流程;2. 掌握风机风量检测仪器的使用方法;3. 提高实际操作能力,为今后从事风力发电相关工作打下基础。
四、实习内容1. 风机风量检测原理风机风量检测是通过测量风机进出口的风速和风向,计算出风机的实际风量。
根据流体力学原理,风量与风速的平方成正比,即风量Q=1/2×ρ×A×v²,其中ρ为空气密度,A为进出口面积,v为风速。
2. 风机风量检测仪器本次实习主要使用的风机风量检测仪器为超声波风速仪和风向仪。
超声波风速仪利用超声波在空气中的传播速度与风速的关系,测量风速;风向仪则通过测量风速在各个方向上的分布,确定风向。
3. 风机风量检测流程(1)现场勘查:了解风机型号、安装位置、运行状态等基本情况;(2)仪器校准:将风速仪和风向仪进行校准,确保测量数据的准确性;(3)数据采集:按照规范要求,分别测量风机进出口的风速和风向;(4)数据计算:根据测量数据,计算风机实际风量;(5)结果分析:对检测结果进行分析,评估风机运行状态。
五、实习心得1. 理论与实践相结合:通过本次实习,我深刻体会到理论与实践相结合的重要性。
在实习过程中,我不仅学习了风机风量检测的基本原理,还掌握了实际操作技能,为今后从事风力发电相关工作打下了基础。
2. 团队协作:风机风量检测工作需要多人协同完成,通过本次实习,我认识到团队协作的重要性。
风速风向测试仪报告书姓 名学 号 院、系、部电气系 专 业电气工程及其自动化※※※※※※※※※ ※※※※※※ 2008级 传感器课程设计目录1 课程设计任务书 (2)2 概述 (3)2.1 风速风向仪简介 (3)2.2风速风向仪原理及特性 (3)3光电传感器 (5)3.1 光电传感器简介 (5)3.2 光电传感器原理及特性 (6)3.3 光电式传感器的选型 (7)3.4 信号处理模块分析 (7)4 基于光电传感器的硬件电路设计 (8)4.1电路的设计 (8)5风速风向测试仪的软件设计 (8)5.1 风速测量程序设计 (8)5.2 风向测量程序设计 (9)5.3 C语言程序 (11)总结与展望 (17)参考文献 (17)1 课程设计任务书风速风向测量是气象监测的重要组成部分, 测量风速风向对人类更好地研究及利用风能和改善生活生产有积极的影响。
一、主要内容设计制作风速风向测试仪:1.风速传感器的感应元件是三杯风速组件,由三个碳纤维风杯和杯架组成。
转换器为多齿转杯和狭缝光耦。
当风杯受水平风力作用而旋转时,通过轴转杯在狭缝光耦中的转动,输出频率的信号。
2.风向传感器的变换器为码盘和光电组件。
当风标随风向变化而转动时,通过轴带动码盘在光电组件缝隙中的转动。
产生的光电信号对应当时风向的格雷码输出。
二、基本要求1. 实现基本功能2.完成3000字设计报告3. 发挥部分,设计信号采集显示部分,完成信号传输。
三、主要技术指标(或研究方法)测量范围 0~70m/s 0~360°精度±(0.3+0.03V)m/s ±6°(± 3°)最大回转半径 90 m m 365 m m分辨率0.1 m/s 5.6°( 2.8°)起动风速≤0.5m/s ≤0.5m/s输出形式方波 6位(7位)码(或电压)工作电压 5V~12V 5V~12V工作电流 10mA 20mA (或2~3mA)工作环境温度-60℃~50℃湿度≤100%RH 温度-60℃~50℃湿度≤100%RH2 概述2.1 风速风向仪简介风向、风速仪用于测量瞬时风速风向,具有自动显示功能。
观测风向的学生实验报告单一、实验目的通过观测风向的变化,了解风的形成和运动规律,并掌握使用风向标观测风向的方法。
二、实验材料1. 风向标2. 测风仪3. 实验记录表格4. 笔和纸三、实验原理风是空气在地球表面上的水平运动,其形成和运动规律可通过观测风向来了解。
风向标是一种用来指示风向的装置,它通常由标杆和风向标盘组成,风向标盘上刻有各个方向的箭头或字样。
测风仪是用来检测风向的仪器,通过将测风仪放置在风向标前方,可以测量出风的方向。
四、实验步骤1. 将风向标放置在相对开阔的地方,避免有高楼、大树等遮挡。
2. 使用测风仪,站在风向标的前方,保持仪器平稳。
3. 观察并记录风向标上指针指向的方向,将测量结果填入实验记录表格中。
4. 观察一段时间后,重复步骤3,记录多个时间点的风向数据。
5. 根据记录的数据,分析风向的变化规律并总结。
五、实验数据记录使用风向标测量得到的风向数据如下表所示:时间风向-9:00 北风10:00 北风11:00 东北风12:00 东北风13:00 东风14:00 东风六、实验结果分析根据上述数据可得出以下结论:1. 实验中观测到的风向基本都是北风、东北风和东风,没有观测到其他方向的风。
2. 从9:00到10:00,风向保持不变,都是北风。
3. 从10:00到11:00,风向发生了变化,变成了东北风。
4. 从11:00到12:00,风向保持不变,仍然是东北风。
5. 从12:00到13:00,风向再次发生了变化,变成了东风。
6. 从13:00到14:00,风向保持不变,仍然是东风。
七、结论通过实验观测得知,风向在一定时间范围内可能会发生变化,但也可能保持不变。
风的变化可能受到地球自转、地形、气象系统等因素的影响。
在本次实验中,观测到的风向主要是北风、东北风和东风,说明在这段时间内,来自北方、东北方和东方的气流较为活跃。
风向标和测风仪是观测风向的有效工具,掌握使用它们的方法是观测风向的基础。
风向标技术实验报告
制作风向标今天科学老师教我们“风速”这一节,并要求做一个风向标测量风向。
我左思又想(学科学爱科学。
):风向标是怎么做的?我翻开科学书,找到风向标这一课,一看,需要如下材料:一根吸管、细针、铅笔的后尾、橡皮头、一片三角形的卡纸和一个像弓箭后翼的铁片(很有心!)。
于是我就按照书上的步骤马马虎虎制作起来,根本就没用心,不一会儿就做好了一个风向标,拿到阳台上试试,一阵风吹来,可我的风向标却一点也没动,我很奇怪:怎么我的风向标动不起来呢?(写得曲折,是你的拿手好戏!)这时爸爸走过来说:“你不用心,你用的针太粗了,把空气都给堵住了当然转不了。
”我心想:这真是竹篮打水一场空呀,我决定再做一个。
这次我可用心起来了,每一步都很细心,尤其是做后尾的时候,我做了好几个,有的圆,有的歪,还有的方,但这些都不行,我又认真做起来:拿一张卡纸,剪一刀就往书上看一眼,生怕又做得不合格,就这样,看一眼剪一刀,剪一刀看一眼,费了九牛二虎之力,终于做了一个和书上一模一样的。
我把后尾粘在风向标上,这样我的风向标就做成了(写得多细致,多耐心!)。
开始试验了,我把它放在阳台上,一阵大风吹来,我的风向标转了好几圈才停下来。
“成功了!成功了!”我大喊大叫,高兴地跳了起来,摔了一屁股,疼得我哇哇直叫,但是这样也值了——一跤换来一个成功,值!我想起老师说:“箭头指向哪儿,就说明刮的是哪风。
”我的风向标正好指向北方,说明此时就是北风。
这样,以后我就可以每天确认风是从哪儿吹来的并做好记录。
(学以致用,实践出真知。
)我还要把它带到学校给同学
们看,还要做我小时的留念。
风的科学实验报告风的科学实验报告引言:风是一种自然现象,它是空气在地球上的运动形式之一。
风的存在对我们的生活有着重要的影响,它不仅可以给我们带来清新的空气,还能驱动风力发电机、影响气候等。
为了更好地了解风的特性和机理,我们进行了一系列的科学实验。
实验一:风的产生我们首先对风的产生进行了研究。
在实验室里,我们准备了一个小型风扇和一张纸。
我们将纸张放在风扇前方,然后打开风扇。
我们观察到纸张被风扇吹动,这说明风是由空气的流动产生的。
实验二:风的方向为了研究风的方向,我们在实验室里设置了一个风向标。
我们将风扇放在一个固定的位置上,并将风向标放置在风扇前方。
然后我们打开风扇,观察风向标的指示。
我们发现,风扇吹出的风使得风向标指向相反的方向,即风的方向是从高压区向低压区流动的。
实验三:风的速度为了测量风的速度,我们使用了一个风速计。
我们将风速计放置在风扇前方,并打开风扇。
通过观察风速计的指示,我们可以得知风的速度。
我们进行了多次实验,发现风扇的转速越快,风的速度也就越大。
实验四:风的压力为了研究风的压力,我们使用了一个气压计。
我们将气压计放置在风扇前方,并打开风扇。
通过观察气压计的指示,我们可以得知风的压力。
我们发现,当风扇转速增加时,气压计的指示也随之增加,说明风的压力与风的速度有关。
实验五:风的影响为了研究风对物体的影响,我们进行了一次简单的实验。
我们在室外放置了一个风力发电机,然后打开风扇。
我们观察到,风扇吹动的风使得风力发电机的叶片旋转,从而产生了电能。
这说明风能够驱动风力发电机工作,为我们提供电力。
结论:通过以上一系列的实验,我们对风的特性和机理有了更深入的了解。
我们发现风是由空气的流动产生的,它的方向是从高压区向低压区流动的。
风的速度与风扇的转速有关,风的压力也随之增加。
此外,风对物体有着明显的影响,可以驱动风力发电机工作。
风的研究不仅有助于我们更好地了解自然界的运行规律,还有助于我们更好地利用风能资源,为可持续发展做出贡献。
风力风向研究报告范文
风力风向研究报告
一、研究目的和意义
风力和风向是气象学的基本概念,对于气象预报、能源利
用以及建筑设计等方面都有重要的影响。
本报告旨在研究风力和风向的变化规律,为相关领域提供科学的参考数据和建议。
二、研究方法
本研究选择了某市区作为研究区域,通过风速仪和风向仪
进行实时监测。
采取连续观测的方法,对一定时间段内的风力风向进行统计和分析。
同时,还参考了历史气象数据和相关文献资料,做出科学的推导和总结。
三、研究结果
通过长时间观测发现,研究区域的风力和风向存在明显的
季节性变化。
夏季风速较小,多以1到3级为主,风向较为均匀,以南风和西南风居多;冬季风速较大,多以3到5级为主,风向则多变,东北风和北风为主要方向。
同时,还发现了短时内的风暴现象,风力可能达到8级以上,风向急剧变化,对气候和大气环境带来较大影响。
四、研究问题和建议
在实际应用中,研究区域的风力和风向对于建筑设计和能
源利用有重要影响。
针对风力问题,可以采取加固建筑结构、降低建筑高度等措施;针对风向问题,可以选择适当的建筑朝向,合理利用风能等。
此外,还需要加强对短时风暴的监测和
预警,提高其对人们的安全警示效果。
五、结论和展望
通过本研究,我们对研究区域的风力和风向有了较为全面的了解,为相关领域的工作提供了有力的支持。
然而,由于时间和条件限制,本研究也存在一些不足之处,仍需要进一步深入和完善。
希望未来的研究能够通过更大规模的观测和更先进的技术手段,得出更准确和详细的研究结果,为气象和工程领域的发展做出更大贡献。
风量风俗检测实验报告经过半个多月的时间,我终于完成了对风量风俗实验。
此次实验是利用一个具有相同风向特征的风速仪来测量不同风向和风速之间的关系。
实验原理:风速是指风向和风速之比,风流过同一地点后再沿同一方向流去,速度不变时,因风流过远时风速大(相对于距离,而速度减小,因此风速也变小。
通过实测表明,两个风速仪对同一地点风速与风向风速之比都小于1 不同地点间最大2 m/h左右)。
一、实验场地本次实验使用的是两个20 m×10 m的小台式的风力测速仪。
这台机器可以测量风和风向;风流过同一地点后在同一方向流去。
本次实验使用的是风压计,此种仪器操作简单,能够准确测量风速、风向、时间。
风压计的测量方法为:用指针指向一点,仪器自动转动10次。
此方法需要反复实验来确定测量精度。
二、测试方法本次试验采用的是固定位置标高:固定位置(A点)为200 m×100 m 长宽高均为100 m×100 m;标高范围为50 m~100 m不等。
以此为基准,可以测定出风速、风向和风速之比A点处为100 m和100 m×100 m两个数值)。
由于此次实验是在夏季进行,并且此次实验属于夏季活动,故风与地面距离一般都较远。
因此为了保证测量结果的准确和使用安全,我们选择了距离100 m以上的相对较近的点作为实验地点。
三、实验结果在风量风俗测量试验中,发现在同一个地点有两个不同的点,这就说明了它们之间风速的差别。
如果在一个地点风值大,而另一个地点的风就小;若这个地点风值偏大,而另一个地方风值偏小。
根据实验结果可以得出:当两个地方的风速度相等时,风力大小相等(或两者都是,而风力又相等(或不相等)时,如果不采取相应措施则会出现风向变化大的现象。
通过这次实验我了解到了风对于风物有很巨大影响的道理。
四、结论此次试验证明了通过风速仪对风源和风向进行测定,从而得到实际风口和风向之间的关系。
风速仪可以用于风源和风向的测量。
第1篇一、实验背景随着气象预报在人们生产生活中的重要性日益凸显,气象风向预测技术的研究和应用也越来越受到重视。
为了提高气象风向预测的准确性和实用性,本实验旨在通过构建气象风向预测模型,对某地区未来一段时间内的风向进行预测。
二、实验目的1. 探索气象风向预测方法,提高预测准确率;2. 分析气象风向变化规律,为气象预报提供理论依据;3. 为相关领域提供气象风向预测技术支持。
三、实验方法1. 数据收集:收集某地区多年气象数据,包括风速、风向、气压、温度、湿度等要素;2. 数据处理:对收集到的气象数据进行清洗、预处理,确保数据质量;3. 模型构建:选取合适的气象风向预测模型,如神经网络、支持向量机等,进行模型训练;4. 预测评估:将预测结果与实际风向进行比较,评估预测准确率;5. 结果分析:分析气象风向变化规律,为气象预报提供理论依据。
四、实验过程1. 数据收集:通过气象局、气象卫星等渠道收集某地区1960年至2020年的气象数据;2. 数据处理:对收集到的气象数据进行清洗、预处理,剔除异常值,确保数据质量;3. 模型构建:选取神经网络模型进行气象风向预测,输入层为风速、风向、气压、温度、湿度等要素,输出层为预测的风向;4. 模型训练:将处理后的数据分为训练集和测试集,对神经网络模型进行训练;5. 预测评估:将训练好的模型应用于测试集,预测未来一段时间内的风向,将预测结果与实际风向进行比较,评估预测准确率;6. 结果分析:分析气象风向变化规律,为气象预报提供理论依据。
五、实验结果与分析1. 模型预测准确率:经过实验,神经网络模型在测试集上的预测准确率为85%,相对较高;2. 气象风向变化规律:通过对预测结果的分析,发现某地区气象风向具有以下特点:a. 风向随季节变化较大,夏季以东南风为主,冬季以西北风为主;b. 风速在春季和秋季较高,夏季和冬季较低;c. 气压、温度、湿度等要素对风向有一定影响。
六、结论1. 通过构建神经网络模型,实现了对某地区未来一段时间内风向的预测,预测准确率较高;2. 气象风向变化规律分析为气象预报提供了理论依据;3. 气象风向预测技术在实际应用中具有较高的实用价值。
通风机风速及噪音测定实验
一、风速的测量
1、实验设备
通风机一台,可用蝶阀控制通风机的风量;DEM6型轻便三杯风向风速表,可测量风向及一分钟的平均风速。
2、测量范围:
(1)风速:1-30m/s。
(2)风向:0~360o(分16个方位)
3注意事项
旋杯的启动风速不大于0.8m/s;仪器在使用中,要保持垂直。
4、实验步骤:
(1)、启动通风机,注意通风机启动时,蝶阀要处于关闭状态或者最小开度状态,以免风机开机电流过大,烧坏电机。
(2)使用三杯风速表在通风机出口面测量风速,选择上中下,左中右6个点测定风速,测定后根据风速检定曲线图查出实际风速,再求其平均风速,即为该出口处平均风速。
(3)改变蝶阀开启度,重复第二步,并记录数据。
二、风机噪声测定
1、实验设备
AWA6270+型噪声频谱分析仪
2、实验方法
(1)开启AWA6270+型噪声频谱分析仪,测量风机启动前的本底噪音声压级。
(2)启动风机,改变风机流量,分别测定风机噪声声压级。
(3)记录数据。
实验指导书
实验项目名称:东风路校区室外风环境测量
一、实验目的与要求
1.熟悉风速计的使用,仪表性能及操作方法
2.掌握观测后的计算方法
3.明确观测后应达到的目的
二、实验方案
1.每组实验人数5~6人。
2.对测试仪表进行检查和记录,如风速计的压杆是否好用,风速计初始时是否指在0点位置,风向标是否灵敏等。
3.按照分工,对广东工业大学东风路校区教学区域进行系统的室外风速风向观测,考察广工东风路校区内的室外风速分布情况。
室外风环境评价的标准为:一般情况下,室外风速适宜的范围是1.0m/s~5.0m/s,小于1.0m/s的风速不利于夏季降温,大于5.0m/s的风速会对人们的活动带来不便或者烦恼。
测量要求:
1)对每个测量范围,一般选取3~5个典型测点进行测量,每次测量1分钟,读出1分钟内的平均风速作为测量值。
同时记录下同组同学的热感觉。
2)测量时段为上午、下午、晚上,请标明测量时间
3)测量风速同时,记录组员的热感受情况,热感受按照下面的标度计量:
热感觉:热暖微暖适中微凉凉冷
4.测试完毕,检查仪器是否破坏后,归还实验室。
三、实验结果和数据处理
表 1
广东工业大学东风路校区风速测量记录测量时间:
测量小组成员:
测量地点:
四、结论
结合上面的测量,分析我校区内的风环境情况,指出室外通风的不足或有点,并分析之。
五、问题与讨论
1.根据测量结果分析我校教学区的风场分布情况,总结出在建筑设计中风环境设计应注意的问题与应用原则。
2. 说明室外综合温度的意义
3. 说明露点温度的定义。
一、实验目的1. 了解毕托管的工作原理和结构特点。
2. 掌握使用毕托管测量风速的方法。
3. 熟悉风速测量的数据处理和误差分析。
二、实验原理毕托管是一种差压式流量计,利用测量流体总压力与静压力之差值来计算流速。
当流体通过毕托管时,总压管(细管1)的下端出口方向正对流体流速方向,测压管(细管2)的下端出口方向与流速垂直。
由于流体动能的转化,总压管内的液面上升高度与测压管内的液面上升高度之差即为流速水头,通过测量这个差值,可以间接计算出流速。
三、实验仪器与设备1. 毕托管:一套,包括总压管和测压管。
2. 压力计:一台,用于测量压力差。
3. 水箱:一个,用于产生稳定的水流。
4. 计时器:一个,用于测量水流时间。
5. 量筒:一个,用于测量水流体积。
6. 纸笔:一套,用于记录实验数据。
四、实验步骤1. 准备实验器材,将毕托管、压力计、水箱、计时器、量筒等设备放置在实验台上。
2. 将毕托管的总压管和测压管分别插入水箱中,确保两根细管底部紧贴水箱底部。
3. 打开水箱,使水流稳定。
4. 使用压力计测量总压管和测压管内的压力差,记录数据。
5. 打开计时器,记录水流时间。
6. 使用量筒测量水流体积,记录数据。
7. 根据实验数据,计算流速。
五、实验数据处理1. 计算流速:根据毕托管原理,流速V可以通过以下公式计算:V = (2gH)(1/2)其中,g为重力加速度,H为总压管和测压管液面高差。
2. 误差分析:实验过程中可能存在以下误差:(1)测量压力差时的误差:压力计的精度和读数误差。
(2)测量水流时间时的误差:计时器的精度和操作误差。
(3)测量水流体积时的误差:量筒的精度和读数误差。
六、实验结果与分析1. 实验结果:根据实验数据,计算得到实验地点的水流速度为V = 1.23 m/s。
2. 分析:实验结果表明,在实验条件下,该地点的水流速度约为1.23 m/s。
实验结果与理论计算值基本一致,说明实验方法可靠,实验数据准确。
气流方向测量实验报告引言气流方向测量是气体流体力学研究中的重要内容之一。
在许多工程领域,如空调、风洞、燃烧及环境工程等,都需要准确测量气流的方向和速度。
本实验旨在通过实验手段,探究气流方向测量的原理和方法,并利用所掌握的知识进行实际操作和数据分析。
实验目的1. 学习掌握常用的气流方向测量方法;2. 掌握气流方向测量设备的使用和操作方法;3. 实践运用所学知识,进行气流方向测量实验。
实验仪器和材料1. 气流方向测量仪器:例如热线气流量计、热敏电阻式气流方向测量仪等;2. 实验装置:包括气流源、气流调节装置等;3. 计算机及相关软件。
实验步骤和结果分析步骤一:熟悉实验仪器和设备在进行实际操作前,先了解所使用的气流方向测量仪器和设备的原理和工作方式。
根据实验装置的具体要求,将仪器和设备连接好,并检查是否正常工作。
步骤二:测量空气流通状态将气流源启动,并通过气流调节装置将气流导入到实验装置中。
运行设备一段时间,使气流达到稳定状态。
此时,观察和记录各测点的气流状态及流动方向。
步骤三:使用热线气流量计测量气流方向选取合适的测点,在该位置安装热线气流量计。
根据仪器说明书,进行仪器的校准设置,并将测量结果记录下来。
步骤四:使用热敏电阻式气流方向测量仪测量气流方向相对于热线气流量计,热敏电阻式气流方向测量仪的原理和操作方式有所不同。
根据仪器说明书,进行仪器的校准设置,并将测量结果记录下来。
步骤五:数据分析和比较将实验所得的数据进行整理和分析,得出各测点的气流方向结果。
同时,将热线气流量计和热敏电阻式气流方向测量仪的测量结果进行对比,分析它们的优缺点。
结论通过本次实验,我们初步掌握了气流方向测量的原理和方法。
在实际操作中,我们使用了热线气流量计和热敏电阻式气流方向测量仪进行了实验。
通过对实验结果的分析和比较,我们发现不同的测量方法在特定条件下会有不同的适用性。
因此,在实际应用中,应根据实际需要选择合适的气流方向测量仪器,并根据要求进行校准和使用。
风向的研究报告风向的研究报告摘要本报告研究了风向的概念、测量方法以及对人类社会的影响。
通过对大气科学、地理学和气象学领域的相关文献进行综合分析,我们对风向的变化规律、形成原因以及在气候研究、天气预报和环境评估等方面的应用进行了总结和探讨。
1. 引言风是大气中由于气压差而产生的气体运动现象。
风向是指风所来自的方向。
研究风向对于了解大气环流、气候变化以及人类活动所带来的影响具有重要意义。
在本报告中,我们将探讨风向的测量方法、影响因素以及其在不同领域的应用。
2. 风向的测量方法风向是通过观测风标或使用其他测风仪器来确定的。
常见的测风方法包括:•风向标:风向标是一种在地面上设置的指示风向的装置,通常有指针或旗帜等。
观测人员可以通过观察风向标上的指针或旗帜指示的方向来判断风向。
•风向风速计:风向风速计是一种能够同时测量风向和风速的仪器。
其原理是通过风杆上的风向风速传感器来获取信息,并将数据传输至记录设备或显示屏上,供观测人员进行分析和记录。
•气象雷达:气象雷达是一种能够探测大气中降水和其他天气特征的设备,也可以用于确定风向。
雷达技术可以通过测量回波信号的方向和速度来判断风向。
3. 风向的影响因素风向的变化受到多种因素的影响,包括地形、季节、气候系统以及人类活动等。
以下是一些常见的影响因素:•地形:地形对于风的流动有很大的影响。
如山脉、河流等地貌特征会导致风的变化,形成局部的风流场。
•季节:季节的变化也会对风向产生影响。
例如,夏季和冬季的风向往往有所不同,这与大气变温和季风等因素有关。
•气候系统:全球气候系统的变化会对风的分布和风向产生重要影响。
例如,厄尔尼诺现象会导致全球风向的变化。
•人类活动:人类活动也对风向产生影响,尤其是在城市化进程中。
如建筑物、工厂等人造结构会改变局部风场的分布和风向。
4. 风向的应用风向作为大气运动的重要指标,在多个领域有着广泛的应用。
以下是几个常见的应用:•气候研究:通过研究风向的变化规律,可以揭示气候变化的趋势,为气候预测和气候模型提供重要参考。
实验记录表
实验名称:风向和风速测量实验
小组成员
小组成员分工:一号记录,二号队长,三号风向标,四号风速计,五号观察实验目的:测量风向和风速
实验仪器:风向标和风杯
实验步骤:
1.如右图所示组装好风向标(先不装风杯);
2.用风扇在风向标周围不同的位置对着风向
标吹风,观察风向标的指向;
3.如右图所示装上风杯;
4.用风扇由远及近对着风杯吹风,观察风杯
的转动情况。
实验现象:
1.用风扇吹风向标的时候风向标指向方向;
2.风扇靠得越近,风杯会。
3.我们还发现了。
实验记录表
实验名称:风向和风速测量实验
小组成员
小组成员分工:一号记录,二号队长,三号风向标,四号风速计,五号观察实验目的:测量风向和风速
实验仪器:风向标和风杯
实验步骤:
1.如右图所示组装好风向标(先不装风杯);
2.用风扇在风向标周围不同的位置对着风向
标吹风,观察风向标的指向;
3.如右图所示装上风杯;
4.用风扇由远及近对着风杯吹风,观察风杯
的转动情况。
实验现象:
1.用风扇吹风向标的时候风向标指向方向;
2.风扇靠得越近,风杯会。
3.我们还发现了。
风向的测量
(1)知识背景
风是由空气流动引起的一种自然现象。
风向,是指风吹来的方向,如北风是由北向南吹来的风,西风是由西向东吹来的风,东南风是由东南向西北吹来的风。
风向的测量单位,用方位来表示。
风向仪,如图1是测定风向的仪器之一,风向仪由箭头、箭尾、风向杆、底座四部分组成(图1是测定风向仪器的风向仪的正面示意图。
图中,1箭尾,2箭头,3风向杆,4底座)。
当风吹过,对空气流动产生较大阻力的一端便会顺风转动,显示风向。
风向仪箭头指向哪个方向,就表示当时刮什么方向的风。
风向仪是一个不对称形状的物体,重心点固定于垂直轴上。
图1
(2)实验器材硬吸管硬纸板大头针空管水笔芯透明胶带剪刀泡沫板
(3)实验方法
①选取一根稍硬的吸管,在吸管两端纵向切开约1厘米的缝
隙。
②用硬纸板剪一个大小适中的箭头和一个稍大一点的箭翼。
③将箭头和尾翼分别插入吸管两端的缝隙,并固定。
④找吸管的平衡点,用大头针穿过吸管平衡点,并插入空管
水笔芯,使其能自由转动。
⑤在泡沫板上绘制十六个风向,将笔芯插入泡沫板的正中
心。
⑥放到室外,测量风向。
⑦做好观测记录。
(4)实验结果及分析
将泡沫板上绘制的方向与四周环境的方向重合,置于高10~12m 平整开阔处,待箭头保持稳定,箭头所指方向即为风向。
(5)温馨提示
①小心使用小刀。
②风力较大时,做好风向仪的固定工作。
风的科学实验报告实验简介本实验旨在探究风的形成原理和特性,并通过实验方法验证实际风的产生。
风是地球表面气象现象中一种重要的运动方式,对人类社会和自然环境都具有重要影响。
通过深入了解风的形成和运动规律,有助于人们更好地理解和利用风能资源。
实验材料•风速计•风筝•风向标•静电发生器•实验记录表格实验步骤1.准备实验材料,并确保风速计和风向标的读数是清晰和正确的。
2.搭建风筝,确保结构稳定,并将风向标固定在风筝上。
3.定义实验的初始参数,如风速计的初始读数、实验记录频率等。
4.在开阔无障碍的室外环境下,使用静电发生器产生风,并开始记录数据。
5.将风筝放飞至一定高度,保持平稳,并观察风向标的变化。
6.持续记录风速计和风向标的读数,直到实验结束。
7.结束实验后,整理并分析实验数据。
实验记录表格示例时间风速计读数 (m/s) 风向标读数10:00 AM 0.5 北10:10 AM 0.8 东北10:20 AM 1.2 东10:30 AM 0.7 东南10:40 AM 0.9 南10:50 AM 1.5 西南11:00 AM 1.0 西11:10 AM 0.6 西北实验结果与分析通过实验记录表格可以看出,风速计读数在不同时间点有所变化,且风向标也指示了风的方向。
根据实验数据,我们可以观察到以下现象:1.风速在不同时间段内有所变化,表明风的速度不是恒定的。
这可能是由于大气压力差异引起的风的速度变化。
2.风向标显示了风的方向。
通过观察风向标的变化,我们可以判断风的主要方向,并了解风的分布情况。
3.风速计读数的大小也可以反映出风的强度,即风的速度。
较大的风速计读数意味着风的速度较快,而较小的风速计读数则表示风的速度较慢。
实验结论通过本实验,我们得出以下结论:1.风是由大气压力差异引起的气流运动,具有一定的速度和方向特征。
2.风的速度和方向会随着时间和空间的变化而变化,并由地理、气候等因素影响。
3.风速计和风向标是测量风的重要工具,可以用于观测和记录风的特征。
地面风观测实验报告引言风是我们周围最常见的气象现象之一,了解地面风的速度和方向对于农田灌溉、风力发电以及气象灾害预警等方面都具有重要意义。
本次实验旨在通过观测地面风的变化情况,学习风的气象要素测量方法,并验证气象预报模型的准确性。
实验目的1. 熟悉地面风的速度和方向的观测方法;2. 学习使用气象仪器进行风速和风向测量;3. 验证气象预报模型的准确性。
实验原理地面风的速度观测地面风的速度通过测量气流流经一定区域的体积来确定。
常用的地面风速测量仪器有风速计、风筝和风速杆等。
其中,风速计是一种直接测量风速的仪器,通过测量风流对传感器的冷却效应来计算风速。
地面风的方向观测地面风的方向通常使用风向标来观测。
风向标可以通过观察风向标的指示物来确定风的方向,常见的有风向旗、风向标杆等。
气象预报模型气象局通过观测大量气象数据,运用数学和物理模型,制定气象预报模型。
这些预报模型可以预测未来一段时间内的气象情况,包括风速和风向。
实验装置与方法实验装置本次实验使用的装置包括:1. 风速计(Vane-Anemometer);2. 风向标杆。
实验方法1. 将风速计安装在待测风速的地点,并将仪器打开,等待其运行稳定;2. 观察风向标杆的指示物,确定风的方向;3. 使用风速计测量风的速度,并记录数据;4. 将测量的数据与气象预报模型中的预测结果进行对比。
实验过程与结果实验过程1. 安装风速计在待测风速的地点,并将仪器打开,等待其稳定运行;2. 观察风向标杆的指示物,记录风的方向;3. 使用风速计进行风速测量,并记录数据;4. 将测量数据与气象预报模型中的预测结果进行对比。
实验结果实验结果如下:测量时间风速(m/s)风向()9:00 3.5 25010:00 4.2 26011:00 3.8 24512:00 4.1 255结果分析与讨论通过实验观测得到的地面风数据与气象预报模型中的预测结果进行对比,可以发现实验结果与预测结果相符,说明气象预报模型具有较高的准确性。
矿井通风参数测定实验报告一、实验目的本实验旨在通过测定矿井通风参数,包括风速、风量和风压等,了解矿井通风系统的运行情况,为矿井安全生产提供科学依据。
二、实验原理1.风速测定原理:利用风速仪测定矿井风道中风的速度,通常使用热线风速仪进行测定。
根据热式风速仪的工作原理,可以通过测量风道中风的速度来推测风量和风压等参数。
2.风量测定原理:通过测量单位时间内风道中空气的体积和风的速度,计算出单位时间内风量的大小。
通常使用平板流量计进行测量,通过测量风速、风道横截面积和流量表的读数等信息,计算出单位时间内通过风道的空气体积。
3.风压测定原理:通过测量矿井风道中的风压,了解矿井通风系统的压力情况。
通常使用差压表进行测量,将差压表装置在不同位置的风道上,通过读取差压表的值,计算出相应位置的风压大小。
三、实验步骤1.风速测定:将热式风速仪插入风道中,将风速仪的显示装置设置在适当的位置,并等待其稳定后,记录下相应风速仪的读数。
2.风量测定:将平板流量计安装在风道上,通过控制器调节平板流量计的阻力板,使其达到平衡,然后记录下流量计的读数。
3.风压测定:将差压表依次安装在风道的不同位置,记录下相应的差压表读数,并计算出相应的风压值。
四、实验结果与分析通过实验测定,得到了风速、风量和风压等参数的数据,如下所示:风速:10.5m/s风量:1500m³/h风压:200Pa通过对实验数据的分析1.在本次实验中,矿井通风系统的风速较高,达到了10.5m/s,表明通风系统的运行正常,对矿井空气的流通起到了积极的促进作用。
2.通过风量的测定,得知单位时间内通过风道的空气体积为1500m³/h,这也说明了通风系统的正常工作状态。
3.风压测定结果为200Pa,表明通风系统对矿井内部施加了一定的压力,保证了矿井空气的流动,并有效地防止了有害气体的积聚。
五、实验总结与建议通过本次实验,我们成功地测定了矿井通风参数,掌握了测定方法和技巧,对矿井通风系统的运行情况有了更深入的了解。
风向风速测量实验
(一) 实验目的
掌握风向风速测量方法及测量原理,学会使用数字风向风速表等测量仪器测定风向及风速。
(二)
实验仪器设备及实验原理
1、 实验仪器设备:
实验设备有HG-1低速风洞及测控系统、数字压力风速仪、数字风向风速表。
图1为低速风洞,用于产生低速气流,图2为XDE I 型数字风向风速表。
图1 HG-1低速风洞 图2 数字风向风速表
HG-1低速风洞是一座回流式低速风洞(见图1),气流速度最高60m/s ,试验段大小:700mm (宽)×700mm (高)。
数字压力风速仪是用于测量气流总压、静压及压差(动压)和风速的多功能测试仪,该仪器必须和皮托管探头配套使用。
数字风向风速表是手持式风向风速测试仪,由风向风速感应器和数据处理、显示仪表2部分组成。
其技术指标如下:
风向:
测量范围: 0~360° 准 确 度: ±5°
分 辨 力: 3°.
起动风速: ≤0.5 m /s 风速:
测量范围: 0~60 m /s
准 确 度: ±(0.5+0.03V) m /s 分 辨 力: 0.1 m /s
起动风速: ≤0.5 m /s
2、 实验原理:
风向、风速传感器所感应的不同物理量,经过相应的电路,转换成标准的电压模拟量和数字量,然后由数据采集器 CPU 按时序采集、计算,得出风向、风速的实时值,并实时显示。
图3 单叶式风向标风向传感器 图4 三杯回转架式风速传感器
2.1风向传感器
选用单叶式风向标(见图3)作为风向测定传感器,采用七位格雷码的编码方式进行光电转换,将轴角位移转换为数字信号,经采集器的CPU根据相应公式解算处理,得到相应的风向值。
2.2 风速传感器
采用三杯回转架式风速传感器作为风速测定传感器(见图4),利用光电脉冲原理。
风杯带动码盘转动,光敏元件受光照后输出脉冲,经采集器CPU根据相应的风速计算公式解算处理,获得相应风速值。
(三)实验方法与步骤
1、风洞运行,将风速调至10m/s左右。
2、把皮托管的总压测压软管及静压测压软管和数字压力风速仪对应接口连接。
3、将数字压力风速仪电源打开,按功能键使面板切换到压力和速度显示界面。
4、将皮托管安装在支架上,使总压管开孔方向与来流方向一致。
5、用数字压力风速仪测量试验段出口气流总压和风速。
6、将手持式数字风向风速表的数据采集、处理与显示部件与风速风向感应部件连接,并把感应部件伸到来流中,测定来流速度和来流方向。
要求三个风杯处于同一水平面上。
7、改变风洞来流速度,重复5和6步骤测定第二组数据。
8、实验结束,关闭风洞。
9、室外有风时手持数字风向风速表到室外测定某处风向风速。
(四)实验数据处理
将实测数据记录在下表中:
(五)思考题
1、比较数字压力风速仪和数字风向风速表测定的风速是否相同?为什么?
2、请简述风速风向测量中还有哪些测量方法?
3、你认为本次实验中存在什么问题,应怎样改进?谈谈本次实验的体会。