Quelles sont les méthodes pour mesurer la vitesse et la direction du vent ?
La vitesse du vent fait référence à la distance parcourue par le vent en unité de temps; La force du vent fait référence à la force du vent lorsqu'il souffle sur l'objet. Il n'y a pas de notes pour la vitesse du vent, mais il existe des notes pour l'énergie éolienne, et la vitesse du vent est la base de la division des notes d'énergie éolienne. De manière générale, plus la vitesse du vent est élevée et plus le niveau du vent est élevé, plus le pouvoir destructeur du vent est important.
1. Pourquoi faut-il mettre l'accent sur la mesure de la vitesse et de la force du vent ?
La force et la vitesse du vent sont des indices importants dans la recherche météorologique, et ce sont aussi les éléments clés auxquels les gens prêtent attention. Il a non seulement un grand impact sur les activités quotidiennes des gens, mais a également une grande importance pour la recherche météorologique, la navigation et d'autres travaux, de sorte que la mesure de la vitesse et de la direction du vent à l'avance est propice au développement harmonieux de diverses activités.
2. Quelles sont les méthodes de mesure de la vitesse et de la direction du vent ?
Selon le principe de mesure, nous introduirons les types de méthodes suivants : mesure traditionnelle, méthode mécanique, méthode par ultrasons et méthode calorimétrique.
mesure traditionnelle
1. Mesure de la direction du vent : utiliser la girouette
La direction de la flèche de direction du vent sur la girouette indique dans quelle direction le vent souffle à ce moment-là. Lorsqu'il y a un certain angle entre la girouette et la direction du flux d'air, le flux d'air va générer une pression sur la queue de la girouette. Sa taille est proportionnelle à la projection de la forme géométrique de la girouette sur le plan vertical de la direction du flux d'air. La tête de la girouette a une petite zone au vent et l'aile arrière a une grande zone au vent. La pression du vent générée par cette différence de pression fait tourner la girouette autour de l'axe vertical jusqu'à ce que la girouette soit en contact avec le flux d'air. parallèle. La direction du vent peut être facilement observée à partir de la position relative entre la girouette et le mât indicateur d'azimut principal fixe.
2. Mesure de la vitesse du vent : utilisez un anémomètre
Il y a une plaque de pression du vent rectangulaire sur le détecteur de vent, et un cadre en forme d'arc est installé à côté de la plaque de pression du vent, et il y a des dents longues et courtes sur le cadre. Le nombre de dents longues et courtes soulevées par la plaque de pression du vent indique l'ampleur de la force du vent, et plus la force du vent est grande, plus le niveau de vitesse du vent est élevé.
mesure mécanique du vent
La mesure mécanique du vent, telle que la mesure du vent par un anémomètre, ressemble à une montre mécanique et est généralement utilisée pour mesurer le vent dans les puits. Il est nécessaire d'estimer d'abord la vitesse du vent, puis d'utiliser l'anémomètre et le chronomètre pour remettre à zéro l'aiguille de l'anémomètre et du chronomètre, puis de placer l'anémomètre face au vent et d'être perpendiculaire à la direction du vent couler. Après 30 secondes d'inactivité de l'anémomètre, allumez l'interrupteur de l'anémomètre et du chronomètre en même temps pour démarrer la mesure . Il convient de noter que la mesure du vent dans la même section ne doit pas être inférieure à 3 fois et que la mesure du vent doit se dérouler sans à-coups pendant le processus de mesure du vent. Par exemple, le capteur de vitesse et de direction du vent adopte une méthode de mesure du vent mécanique typique, qui permet une meilleure utilisation de l'énergie éolienne et soutient le développement d'une nouvelle technologie de production d'énergie éolienne.
Vélocimétrie Ultrasonique
Le principe de fonctionnement de la mesure du vent par ultrasons consiste à utiliser la méthode de différence de temps par ultrasons pour réaliser la mesure de la vitesse et de la direction du vent. En raison de la vitesse de propagation du son dans l'air, il se superposera à la vitesse du flux d'air dans la direction du vent. Si l'onde ultrasonore se déplace dans la même direction que le vent, sa vitesse augmentera ; à l'inverse, si l'onde ultrasonore se déplace dans la direction opposée au vent, sa vitesse va ralentir. Ainsi, dans des conditions de détection fixes, la vitesse des ondes ultrasonores se propageant dans l'air peut correspondre à la fonction de vitesse du vent. La vitesse et la direction du vent précises peuvent être obtenues par calcul.
méthode de mesure du principe calorimétrique
Un exemple typique d'utilisation du principe calorimétrique pour mesurer la vitesse du vent est l'anémomètre. Son principe de base est de placer un fil métallique mince dans le fluide et de chauffer le fil à travers un courant électrique pour rendre sa température supérieure à la température du fluide. Par conséquent, la vitesse du vent du fil est appelée "Hotline". Lorsque le fluide s'écoule à travers le fil dans le sens vertical, il enlèvera une partie de la chaleur du fil et réduira la température du fil. Selon la théorie de l'échange de chaleur par convection forcée, il existe une relation entre la chaleur Q perdue par la ligne chaude et la vitesse v du fluide. L'anémomètre est un instrument capable de mesurer des vitesses de vent faibles. Il se compose de deux parties : une sonde à boule chaude et un instrument de mesure. La sonde a une ampoule en verre avec une bobine de fil nichrome et deux thermocouples enroulés à l'intérieur de l'ampoule. La jonction froide du thermocouple est fixée à un poteau en bronze phosphoreux exposé directement au flux d'air. Lorsqu'une certaine quantité de courant traverse l'anneau chauffant, la température de l'ampoule de verre augmente. Le degré d'augmentation est lié à la vitesse du vent, et le degré d'augmentation est important lorsque la vitesse du vent est faible ; sinon, le degré d'augmentation est faible. L'amplitude de la hausse est indiquée sur le compteur au moyen d'un thermocouple. Selon la lecture du compteur électrique, vérifiez la courbe d'étalonnage pour connaître la vitesse du vent à ce moment-là.
