CN2242460Y - 球形多孔探针三维流场自动测速装置 - Google Patents
球形多孔探针三维流场自动测速装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN2242460Y CN2242460Y CN 95215307 CN95215307U CN2242460Y CN 2242460 Y CN2242460 Y CN 2242460Y CN 95215307 CN95215307 CN 95215307 CN 95215307 U CN95215307 U CN 95215307U CN 2242460 Y CN2242460 Y CN 2242460Y
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- probe
- measuring device
- automatic speed
- speed measuring
- spherical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000000523 sample Substances 0.000 title claims abstract description 37
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 5
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 abstract 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- -1 band connecting pipe Substances 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Indicating Or Recording The Presence, Absence, Or Direction Of Movement (AREA)
Abstract
一种球形多孔探针三维流场自动测速装置，应用流体绕流球体的特性，在球形探针的表面上开有7个或大于7个的奇数感压孔，并通过计算机将感压孔的压力经传感器采入后，进行数据处理，整个测量过程都由计算机自动完成。具有结构简单，价格低等特点；具有大广角，高灵敏度，不需要人工操作等优点，从而将测量者从繁重的测量及数据运算中解脱出来。该装置可广泛应用于工程和科学研究等领域的三维流场的速度测量。
Description
本实用新型涉及一种三维流场速度测量装置，尤其涉及一种利用球形多孔测压管进行测量的自动测速装置。
现有技术中，为了深入研究流场流动的特性，往往需要对流场压力或速度分布进行试验测定。常用的测量技术有热线风速仪，激光多普勒测速***以及球形五孔测压管等。热线风速仪具有低速情况下所必需的高频率响应性能和高灵敏度，是一种确定高湍流流场平均速度分量和脉动速度分量的有效测量手段，但其缺点是只适于较低的流速。激光多普勒测量技术的特点是无接触测量，空间分辨率高，动态响应快，方向灵敏性高；缺点是设备复杂，价格昂贵，且需要一定的实验条件。目前使用较多的球形五孔测压管即五孔探针，结构简单，使用经济、方便，但在测量时，需用手工旋转支柄，测量的角度范围较小，一般在-45°-45°之间，且测得的数据也不能立即直观地反应出当时流场的状况。
本实用新型的目的是针对现有技术存在的不足和缺陷，设计一种结构简单，操作方便的球形多孔探针三维流场自动测速装置，该装置的测量不仅能实现大广角，高灵敏度，且能自动进行数据采集和数据处理。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：它由球形探针、带连接管的探针支柄，探针位置控制***以及数据显示***所组成，其特征是在球形探针的表面上开有7个或大于7个的奇数感压孔，该感压孔在球面上的分布状态是：一孔在球头部，即为中心孔，两孔位于中心孔与支柄轴心线所在的纵剖面上，其余几孔则均匀分布在球的某一球截面上；同时，其数据显示***采用计算机数据采集及数据处理***。对探针的位置控制，则可通过计算机，位移传感器，直流电机，异步步进电机，三维坐标架所组成的控制***来自动实现。
上述技术方案不仅可实现大角度的测量，而且整个测量过程都是由计算机自动控制，因而有效地达到了上述目的。
附图1为本实用新型的***结构示意图。
附图2为附图1的A向放大视图。
附图3为A向视图的B-B剖面图。
下面结合附图详细说明本实用新型的工作原理、结构及实施例。
本实用新型是应用流体绕流球体的特性，利用探针表面的感压孔，首先测得各孔的压力，再结合校正系数，从而求得此点速度的大小和方向。整个装置是由球形探针8，带连接管的探针支柄9，压力传感器10，角位移传感器11，位移传感器12，三维坐标架13，控制探针测点位置的直流电机14，控制探针旋转角度的异步步进电机15以及计算机16组成。测量时，将球形探针放入流场，并将此测量***所有部分的接线都接好，由计算机发出信号，驱动直流电机转动，于是探针便向前移动，其位移量由位移传感器12不断反馈给计算机。当位移达到用户给定的初始测点位置时，计算机便会控制电机停止在该点处。然后，计算机控制步进电机15开始带动探针绕其自身轴线转动，直至找到测量时所需的平衡位置便停止转动；与此同时，计算机将感压孔的压力经压力传感器10采入并进行数据处理，即可测得此点的速度大小及方向，并在图上显示出来。然后计算机驱动电机带动探针走到下一个测点位置，并重复上述的步骤进行测量，直到测量完最后一个测点。整个测量过程都是由计算机自动控制的。
当采用7孔探针时，感压孔在球面上的分布如图2、3所示。其中第4孔在球头部，为中心孔，2、4、6孔在探针支柄轴心线所在的纵剖面上，1、3、5、7四孔均匀分布在球的某一截面上，且与中心孔4分别成45°角。感压孔的大小视球形探针的直径不同而有所变化，一般为0.5-1.0mm，探针直径通常在6-12mm的范围内。
对于较大流场或探针直径较大时，可采用9孔或11孔不等，这样，测量范围及测量精度会更高，但也会带来加工上的麻烦。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：该装置与激光多普勒测量技术相比，其优点是不需要较高的试验条件，结构简单，价格低；与现有五孔探针相比，测量范围大，可测角度约为140°。故称为大广角，灵敏度高，不需要人工操作，整个***完全由计算机自动控制，自动进行数据处理，从而使测量者从繁重的测量及数据运算中解脱出来。
Claims (3)
1、一种球形多孔探针三维流场自动测速装置，它由球形探针[8]，带连接管的探针支柄[9]，探针位置控制***以及数据显示***组成，其特征是球形探针的表面上开有7个或大于7个的奇数感压孔，其中一个是位于球头部的中心孔，两个位于中心孔与支柄轴心线所在的纵剖面上，其余几孔则均匀分布在球的某一截面上；同时数据显示***采用计算机数据采集及数据处理***。
2、按照权利要求1所述的球形多孔探针三维流场自动测速装置，其特征是所述的探针位置控制***由计算机，位移传感器，控制探针旋转角度的异步步进电机，控制探针测点位置的直流电机及三维坐标架组成。
3、按照权利要求1或2所述的球形多孔探针三维流场自动测速装置，其特征是球形探针的直径为6-12mm，感压孔直径为0.5-1.0mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 95215307 CN2242460Y (zh) | 1995-07-07 | 1995-07-07 | 球形多孔探针三维流场自动测速装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 95215307 CN2242460Y (zh) | 1995-07-07 | 1995-07-07 | 球形多孔探针三维流场自动测速装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN2242460Y true CN2242460Y (zh) | 1996-12-11 |
Family
ID=33864694
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 95215307 Expired - Fee Related CN2242460Y (zh) | 1995-07-07 | 1995-07-07 | 球形多孔探针三维流场自动测速装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN2242460Y (zh) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100343675C (zh) * | 2005-02-01 | 2007-10-17 | 湖南继善高科技有限公司 | 流体内部全流场三维可视流向、流速测量装置 |
| CN102636662A (zh) * | 2012-04-20 | 2012-08-15 | 南京航空航天大学 | 全流向流速测量探针及其测量方法 |
| CN103983803A (zh) * | 2014-04-29 | 2014-08-13 | 国家电网公司 | 五孔球头探针支架 |
| CN104155473A (zh) * | 2014-08-12 | 2014-11-19 | 南京航空航天大学 | 风速风向传感装置 |
| CN106090539A (zh) * | 2016-06-12 | 2016-11-09 | 哈尔滨工程大学 | 单、双滑轨组合式三维坐标架 |
| CN106226771A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-14 | 兰州交通大学 | 一种定位***以及方法 |
| CN106290968A (zh) * | 2016-09-14 | 2017-01-04 | 华北电力科学研究院(西安)有限公司 | 一种大空间稳态流场三维测量***及测量方法 |
| CN106353529A (zh) * | 2016-09-14 | 2017-01-25 | 华北电力科学研究院(西安)有限公司 | 一种大空间稳态流场三维测量装置 |
| CN106918436A (zh) * | 2017-03-02 | 2017-07-04 | 北京航空航天大学 | 一种圆台四孔压力探针梳 |
| CN107063333A (zh) * | 2017-04-19 | 2017-08-18 | 德阳鑫晶科技有限公司 | 适用于含水汽的三元流场中的三孔测针 |
| CN108801584A (zh) * | 2017-10-17 | 2018-11-13 | 沈熊 | 基于激光多普勒测速的波流流速测量***、水洞式游泳机***及速度校正方法 |
| CN109856420A (zh) * | 2019-01-17 | 2019-06-07 | 江苏大学 | 一种基于步进电机的叶片泵出水管的流速自动测量方法 |
| CN110568869A (zh) * | 2019-09-10 | 2019-12-13 | 中国航发沈阳发动机研究所 | 一种提高控制探针自动跟踪测试精度的控制方法 |
| CN114252231A (zh) * | 2021-12-22 | 2022-03-29 | 华能酒泉发电有限公司 | 一种管道内蒸汽流场测量*** |
-
1995
- 1995-07-07 CN CN 95215307 patent/CN2242460Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100343675C (zh) * | 2005-02-01 | 2007-10-17 | 湖南继善高科技有限公司 | 流体内部全流场三维可视流向、流速测量装置 |
| CN102636662A (zh) * | 2012-04-20 | 2012-08-15 | 南京航空航天大学 | 全流向流速测量探针及其测量方法 |
| CN103983803A (zh) * | 2014-04-29 | 2014-08-13 | 国家电网公司 | 五孔球头探针支架 |
| CN103983803B (zh) * | 2014-04-29 | 2016-05-04 | 国家电网公司 | 五孔球头探针支架 |
| CN104155473A (zh) * | 2014-08-12 | 2014-11-19 | 南京航空航天大学 | 风速风向传感装置 |
| CN106090539A (zh) * | 2016-06-12 | 2016-11-09 | 哈尔滨工程大学 | 单、双滑轨组合式三维坐标架 |
| CN106226771A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-14 | 兰州交通大学 | 一种定位***以及方法 |
| CN106353529A (zh) * | 2016-09-14 | 2017-01-25 | 华北电力科学研究院(西安)有限公司 | 一种大空间稳态流场三维测量装置 |
| CN106290968A (zh) * | 2016-09-14 | 2017-01-04 | 华北电力科学研究院(西安)有限公司 | 一种大空间稳态流场三维测量***及测量方法 |
| CN106290968B (zh) * | 2016-09-14 | 2018-11-23 | 华北电力科学研究院有限责任公司西安分公司 | 一种大空间稳态流场三维测量***及测量方法 |
| CN106918436A (zh) * | 2017-03-02 | 2017-07-04 | 北京航空航天大学 | 一种圆台四孔压力探针梳 |
| CN107063333A (zh) * | 2017-04-19 | 2017-08-18 | 德阳鑫晶科技有限公司 | 适用于含水汽的三元流场中的三孔测针 |
| CN108801584A (zh) * | 2017-10-17 | 2018-11-13 | 沈熊 | 基于激光多普勒测速的波流流速测量***、水洞式游泳机***及速度校正方法 |
| CN108801584B (zh) * | 2017-10-17 | 2024-04-02 | 沈熊 | 基于激光多普勒测速的波流流速测量***、水洞式游泳机***及速度校正方法 |
| CN109856420A (zh) * | 2019-01-17 | 2019-06-07 | 江苏大学 | 一种基于步进电机的叶片泵出水管的流速自动测量方法 |
| CN110568869A (zh) * | 2019-09-10 | 2019-12-13 | 中国航发沈阳发动机研究所 | 一种提高控制探针自动跟踪测试精度的控制方法 |
| CN114252231A (zh) * | 2021-12-22 | 2022-03-29 | 华能酒泉发电有限公司 | 一种管道内蒸汽流场测量*** |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN2242460Y (zh) | 球形多孔探针三维流场自动测速装置 | |
| CN101561349B (zh) | 大型齿轮的检测方法以及检测装置 | |
| US8448514B2 (en) | Sensing device with whisker elements | |
| CN106353529A (zh) | 一种大空间稳态流场三维测量装置 | |
| CN106290968A (zh) | 一种大空间稳态流场三维测量***及测量方法 | |
| CN206990019U (zh) | 一种超声波流量计的探头及包含该探头的超声波流量计 | |
| CN200979405Y (zh) | 高精度球度气动量规 | |
| CN109029963A (zh) | 一种多点气流检测成像设备 | |
| CN109506619A (zh) | 一种路面高程检测***及其检测方法 | |
| CN2578058Y (zh) | 三自由度并联结构机器人姿态检测装置 | |
| CN209559083U (zh) | 一种半径测量仪 | |
| CN1405531A (zh) | 操纵杆上操纵力和对应位移的测试装置 | |
| CN207964276U (zh) | 一种手动变速器换挡性能测试台 | |
| CN108917720B (zh) | 一种管道俯仰角测量装置及测量方法 | |
| Gündog̈du et al. | A multi-tube pressure probe calibration method for measurements of mean flow parameters in swirling flows | |
| CN207763674U (zh) | 一种汽车变速箱齿轮高度检测工装 | |
| CN106841674B (zh) | 基于超声波反射信号的流速测量装置及测量方法 | |
| CN205981543U (zh) | 一种基于伺服驱动加载的三维力传感器动态响应标定装置 | |
| CN2888420Y (zh) | 测力平台装置 | |
| CN110146718A (zh) | 基于压力信号的动模型速度历程测试方法及*** | |
| CN206618776U (zh) | 基于超声波反射信号的流速测量装置 | |
| CN201126343Y (zh) | 简易卡规 | |
| CN208847756U (zh) | 带有伸缩杆和可控弯曲探头的风速仪 | |
| Lin et al. | Effect of cross-winds on motor car engine cooling | |
| CN109307494A (zh) | 一种飞机操纵踏板水平位移量测量工具及其测量方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |