動(dòng)態(tài)五孔探針測速系統(tǒng)：整個(gè)五孔探針部分是由；3D打印五孔探頭（橙色）、動(dòng)態(tài)壓力傳感器（灰色）、反吹管路（青色）、參考端引氣管路（深藍(lán)色）、探針殼體及固定端（洋紅）、密封格蘭頭（黃色）組成。

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更新時(shí)間：2025-03-31

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暖通環(huán)保

風(fēng)速風(fēng)向儀風(fēng)機(jī)性能測試裝置風(fēng)洞裝置環(huán)境監(jiān)測儀器便攜式氣質(zhì)聯(lián)用儀測距儀定位儀功率計(jì) 風(fēng)速儀照度計(jì) 探頭傳感器變送器相序表防潮箱示波器超聲波探傷儀激光對中儀射線儀器轉(zhuǎn)速儀數(shù)顯儀照度儀望遠(yuǎn)鏡電導(dǎo)率計(jì) 檢測儀記錄儀計(jì)數(shù)器絕緣電阻測試儀控制器報(bào)警儀發(fā)生器動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)儀分析儀在線監(jiān)測系統(tǒng) 多參數(shù)水質(zhì)分析探頭水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng) 水質(zhì)在線自動(dòng)分析儀轉(zhuǎn)換器粉塵儀采樣探頭濕度儀監(jiān)測儀揮發(fā)性有機(jī)物在線分析儀氨逃逸在線監(jiān)測系統(tǒng) 煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng) 煙氣分析儀紅外熱像儀可燃?xì)怏w檢測儀不透光度計(jì) 汽車尾氣分析儀標(biāo)準(zhǔn)測量天線電磁波測試計(jì) 微波漏能儀場強(qiáng)儀風(fēng)量罩

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產(chǎn)品介紹

動(dòng)態(tài)五孔探針測速系統(tǒng)方案

一、方案

根據(jù)需求，探針用于測量列車通過時(shí)在列車附近產(chǎn)生的流場風(fēng)速，壓力（0.005～1）atm 范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)以及長時(shí)間在低真空室內(nèi)使用，并能適應(yīng)在24h內(nèi)，真空管道從1atm 降至0.005atm，環(huán)境溫度：-15℃~60℃，環(huán)境濕度：日平均值不大于 95%RH，月平均值不大于 90%RH。

根據(jù)輸入可知，風(fēng)速測量范圍：0～150m/s，風(fēng)向測量范圍±45°，探針長度在100mm~150mm，探頭直徑3mm左右。探頭、信號調(diào)理一體式，輸出信號為5通道電壓信號方便數(shù)采設(shè)備直接采集，風(fēng)速測量精度±(0.2m/s+3%*測量值) ，響應(yīng)頻率1KHz左右。

整個(gè)五孔探針部分是由；3D打印五孔探頭（橙色）、動(dòng)態(tài)壓力傳感器（灰色）、反吹管路（青色）、參考端引氣管路（深藍(lán)色）、探針殼體及固定端（洋紅）、密封格蘭頭（黃色）組成。三維模型組成如圖1所示。其中前段探頭直徑為3mm，長度20mm，內(nèi)置孔徑為0.8mm，然后經(jīng)30°擴(kuò)張角擴(kuò)張到直徑18mm，傳感器前管路長度不超過35mm，可保證探針響應(yīng)速度不低于0.1s，總長約為100mm；18mm的探針殼體內(nèi)置5支動(dòng)壓壓力傳感器，量程為0-110kpa絕壓型，其采樣頻率為5KHz，傳感器和探頭之間通過M3.5的螺栓連接，通過壓緊墊圈密封防松，耐壓不低于0.2Mpa；再靠近傳感器感應(yīng)頭部的測試管路上開有反吹小孔，通過接入反吹管路，可將反吹氣體吹入測試孔；kulite壓差傳感器有參考端。可以通過5根引氣管合并成1根引氣管引出探針直至測試車廂內(nèi)，車廂內(nèi)設(shè)置大氣壓力傳感器用于測量實(shí)時(shí)大氣壓，作為傳感器的參考壓力。3D打印探頭與固定端外殼通過螺紋連接，再配以放松頂絲螺紋進(jìn)行防松，方便探頭的拆裝維護(hù)；探針殼體通過螺紋方式與探頭和后端格蘭頭固定，并安裝銷釘螺栓用于防松，這樣能夠保證穩(wěn)定的同時(shí)又能保證傳感器可以拆卸，提高可維護(hù)性；引線和引氣管路通過后端格蘭頭進(jìn)行密封和尾附，防止進(jìn)水和用力拉扯導(dǎo)致?lián)p壞。

動(dòng)態(tài)五孔探針測速系統(tǒng)

圖1 五孔探針組成示意圖

風(fēng)速測量系統(tǒng)由五孔探針組件、固定殼體、測試引線、動(dòng)態(tài)數(shù)采四部分組成，如圖2所示，其中探針組件固定板之間為焊接固定，固定殼體使用鑄工膠固定到列車廂體外壁上，固定殼體接觸面長300mm，寬度80mm，其整體重量不超過1.3kg，膠水通過較大的接觸面積能夠保證車載測風(fēng)系統(tǒng)在整個(gè)使用過程能夠安全運(yùn)行。

動(dòng)態(tài)五孔探針測速系統(tǒng)

圖2 風(fēng)速測量系統(tǒng)組成示意圖

二、配置說明表如下：

序號	名稱	參數(shù)	數(shù)量
1	動(dòng)態(tài)五孔探針	探針長度100mm，內(nèi)置動(dòng)態(tài)壓力傳感器	1
2	動(dòng)態(tài)五孔探針校準(zhǔn)	激波管鎖相標(biāo)定，探針校準(zhǔn)0/1/0.3/0.5ma	1
3	動(dòng)態(tài)數(shù)采系統(tǒng)硬件	含放大、調(diào)理、供電等功能，能夠?qū)崟r(shí)采集顯示輸出壓力信號	1
4	動(dòng)態(tài)數(shù)采軟件	能夠?qū)崟r(shí)計(jì)算時(shí)域風(fēng)速、壓力參數(shù)，能夠進(jìn)行傅里葉變換。	1
5	現(xiàn)場安裝調(diào)試	差旅2人次，5天	1

穩(wěn)態(tài)五孔探針測速系統(tǒng)方案

一、動(dòng)態(tài)五孔探針測速系統(tǒng)方案

穩(wěn)態(tài)五孔探針流場參數(shù)測試系統(tǒng)由五孔探針，信號采集系統(tǒng)和上位機(jī)（計(jì)算機(jī)）三大部分組成。（如圖1-1所示）。實(shí)驗(yàn)過程中，通過五孔探針感知流場壓力信號，由信號采集系統(tǒng)將壓力的物理信號化為數(shù)字信號傳入上位機(jī)，經(jīng)過五孔探針插值算法，獲得測點(diǎn)位置的總壓、靜壓及速度大小和方向。

動(dòng)態(tài)五孔探針測速系統(tǒng)

圖1-1 穩(wěn)態(tài)五孔探針流場參數(shù)測試系統(tǒng)原理圖

二、典型穩(wěn)態(tài)五孔探針測速系統(tǒng)

典型穩(wěn)態(tài)五孔探針流場系統(tǒng)組成如下：

序號	名稱	參數(shù)	數(shù)量
1	壓力掃描閥	量程±15kPakpa(表壓)，精度0.1%FS，過載能力2×，采樣頻率100Hz,16個(gè)通道，支持TCP/IP通訊協(xié)議，環(huán)境濕度0%~95%（無凝結(jié)、無結(jié)霜），工作溫度-20~60℃，補(bǔ)償溫度0~60℃。	1
4	五孔探針	L型304不銹鋼探針，長度按要求定制，速度精度0.1m/s，角度精度±0.5°，標(biāo)定馬赫數(shù)0.1/0.3/0.5，配合壓力掃描閥后的測量速度范圍0-150m/s。	1
5	上位機(jī)測速軟件	主要功能包括：掃描閥數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)保存、運(yùn)動(dòng)控制、五孔探針自動(dòng)移測、五孔探針插值算法。	1