style="width:5.13331in;height:0.61336in" /> … … … … … … … … …(A.2) 本文是学习GB-T 33691-2017 杯式测风仪测试方法. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们
本标准规定了杯式测风仪实验室风洞测试方法。
本标准适用于杯式测风仪的主要性能测试。
下列术语和定义适用于本文件。
2.1
风杯 wind cup
由于风速测量的半球状或锥状空杯。常用三个这样的风杯构成风速感应器。
[QX/T 8—2002,定义5.4.26]
2.2
风向标 wind vane
用来指示风向带有尾翼的装置。
[QX/T 8—2002,定义5.4.29]
2.3
风杯起动风速 starting wind velocity of cup
风杯由静止开始变为能够连续转动，风速表能指示或显示速度变化的最低风速。
注：风杯起动风速的测量单位为米每秒(m/s)。
[JJG 431—2014,定义3.1]
2.4
风向标起动风速 starting wind velocity of vane
风向标由某一偏角释放返回到与气流方向相同时的最低风速。
注：风向标起动风速的测量单位为米每秒(m/s)。
[JJG 431—2014,定义3.2]
2.5
阻塞比 blockage ratio
风洞试验段内仪器(包括安装支架、风速表起动杆等控制件)迎风面积与试验段均匀区横截面积
之比。
[JJG 431—2014,定义3.3]
温度：15℃~30℃;
相对湿度：不大于85%;
大气压力：500 hPa～1060 hPa。
GB/T 33691—2017
标准器及配套设备主要技术指标见表1。
表 1 标准器及配套设备主要技术指标
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至少包括：
a) 风向标起动风速；
b) 风向测量误差；
c) 风杯起动风速；
d) 风速测量误差。
用目测的方法，对杯式测风仪的外观进行检查。表面完好，标牌和标记完整、清晰；杯式测风仪风速
传感器三个风杯及杯臂的几何形状应相同且无变形，风向标结构应完整，风向标平直。
风杯旋转时应无异响，转动平稳，无跳动现象；风杯转轴处于水平状态时，拨动风杯至随机选择的位
置，在自由状态下，风杯能随遇平衡。
风向标转动应灵活平稳，风向标处于水平状态时，拨动风向标，应能自然停止在水平任意状态。
将皮托静压管牢固安装在风洞工作段流场均匀区内，皮托静压管探头朝向气流的来向，并与风洞轴
线平行。皮托静压管的总压接头、静压接头分别与微压计的测试端、参考端通过管路相连。
数字微压计通电预热后至稳定并置零。
GB/T 33691—2017
将风向标垂直固定在风洞底座的水平旋转平台上，调节高度使风向标位于风洞工作段截面积中心
位置，风向标转动平面位于皮托静压管后端(相对气流来向),避免风向标转动对皮托静压管测量造成
影响。
将风向标分别转动至与风洞轴向成20°及340°的位置，用制动装置固定风向标，从0.1
m/s 开 始 逐
级提升风速进行试验，当给定风速稳定后释放制动装置，如风向标可以运动到风向与气流方向一致时，
记录微压计示值和工作段内温度、湿度及气压值，计算标准风速(计算方法见附录
A) 。 重复测量三次。
取不同位置测得的标准风速平均值中的最大值作为风向标起动风速。
测试点：0°、30°、90°、180°、240°、270°。也可根据要求自主选择测试点。
将风向标垂直固定在风洞底座的水平旋转平台上，调节高度使风向标位于风洞工作段截面积中心
位置，风向标转动平面位于皮托静压管后端(相对气流来向),避免风向标转动对皮托静压管测量造成
影响。
以 5 m/s
风速进行试验，按照风向测试点顺序转动旋转平台，用制动装置固定风向标，当给定风速
稳定后释放制动装置，风向标运动到风向与气流方向一致时，用万用角度尺测量旋转角度作为标准风向
值，记录风向标输出值作为被测风向值。
各测试点测量误差计算见式(1):
△D=D' D ………………………… (1)
式 中 ：
△D—— 风向测量误差，单位为度(°);
D'— 被测风向值，单位为度(°);
D — 标准风向值，单位为度(°)。
将风杯垂直固定在风洞底座的水平旋转平台上，调节高度使风杯位于风洞工作段截面积中心位置，
风杯转动平面位于皮托静压管后端(相对气流来向),避免风杯转动对皮托静压管测量造成影响。
在风杯处于静止状态下，以0. 1 m/s
逐级缓慢增加风速，当风杯由静止变为连续转动时，停止增加
风速，记录微压计示值和工作段内温度、湿度及气压值，计算标准风速(计算方法见附录
A) 。 重复测量
三次。取三次标准风速平均值作为风杯起动风速。
风速测试点：2 m/s 、5 m/s 、10 m/s 、15 m/s 、20 m/s,25 m/s 、30 m/s
。也可根据要求自主选择测
试点。
将风杯垂直固定在风洞底座的水平旋转平台上，调节高度使风杯位于风洞工作段截面积中心位置，
风杯转动平面位于皮托静压管后端(相对气流来向),避免风杯转动对皮托静压管测量造成影响。
按风速测试点顺序调整风速，风速稳定后记录微压计示值和工作段内温度、湿度及气压值，计算标
准风速(计算方法见附录 A), 记录风杯输出值作为被测风速值。
各测试点测量误差计算见式(2):
GB/T 33691—2017
△v=v'-v ………………………… (2)
式中：
△v— 测量误差，单位为米每秒(m/s);
u' 被测风速值，单位为米每秒(m/s);
v - 标准风速，单位为米每秒(m/s)。
GB/T 33691—2017
(规范性附录)
标准风速计算方法
A.1 按 式(A.1) 计算出饱和水汽压：
ew=pw×e(AT²+BT+C+F)
… …………………… (A.1)
式中：
ew— T 温度下的饱和水汽压，单位为帕(Pa);
T ——工作段内空气温度，单位为开尔文(K);
pw=1 Pa;
A、B、C、D 均为常数，其值如下：
A=1.2378847×10-5K-²;
B=- 1.9121316×10-²K- 1;
C=33.93711047;
D=-6.3431645×10³K。
A.2 按 式(A.2) 计算出空气密度：
style="width:5.13331in;height:0.61336in" /> … … … … … … … … …(A.2)
式中：
T—— 工作段内空气温度，单位为开尔文(K);
P. 工作段内气压，单位为帕(Pa);
H— 工作段内空气相对湿度，用小数表示；
ew— T 温度下的饱和水汽压，单位为帕(Pa)。
A.3 将空气密度值和微压计示值代入式(A.3) 计算出标准风速值：
式中：
style="width:1.4267in;height:0.69908in" />
… … ……………… (A.3)
v— 标准风速，单位为米每秒(m/s);
p— 空气密度，单位千克每立方米(kg/m³);
p— 微压计示值，单位为帕(Pa);
K—— 皮托静压管系数。
style="width:3.08672in" />GB/T 33691—2017
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