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超聲波風速風向儀相比機械式存在的優勢

來源：www.xincheng-edu.com 發布時間：2019-10-18 返回列表

超聲波風速風向儀是利用發送聲波脈衝，測量接收端的時間或頻率(多普勒變換)差別來計算風速和風向的測量傳感器或測量儀器。

超聲波風速風向儀

傳統的機械式風速風向儀存在轉動部件，容易產生磨損。機械結構可能會受到惡劣天氣的損害，沙塵和鹽霧也會對其造成腐蝕。同時，由於摩擦的存在，機械式風速風向儀還存在啟動風速，低於啟動值的風速將不能驅動螺旋槳或者風杯進行旋轉。因此對於低於啟動風速的微風，機械式風速儀將無法測量。為克服傳統風杯式風速風向儀的固有缺點，新型超聲波風速風向儀應運而生。
超聲波風速風向儀沒有活動的機械部件，取而代之的是若幹個超聲波傳感器。理論上可以測量的風速範圍下限為零，不存在啟動風速；風速上限可以根據傳感器間距進行調整。
超聲測風是超聲波檢測技術在氣體介質中的一種應用，它是利用超聲波在空氣中傳播速度受空氣流動(風)的影響來測量風速的。聲音在空氣中的傳播速度，會和風向上的氣流速度疊加。若超聲波的傳播方向與風向相同，它的速度會加快;反之，若超聲波的傳播方向若與風向相反，它的速度會變慢。因此，在固定的檢測條件下，超聲波在空氣中傳播的速度可以和風速函數對應。通過計算即可得到明確的風速和風向。
與常規的風杯或旋翼式風速儀相比，這種測量方法的大特點在於整個測風係統沒有任何機械轉動部件，屬於無慣性測量，故能準確測出自然風中陣風脈動的高頻成分，結合現代計算機技術，可在更高層次上揭示自然風的特性，對於提高抗風減災能力和風資源的合理利用具有重大意義。

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