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中瑞祥原理說明風(fēng)向標(biāo)原理

風(fēng)向標(biāo)

風(fēng)向標(biāo)

當(dāng)風(fēng)的來向與風(fēng)向標(biāo)成某交角時(shí)，風(fēng)對風(fēng)向標(biāo)產(chǎn)生壓力，這個(gè)力可以分解成平行和垂直于風(fēng)向標(biāo)的兩個(gè)風(fēng)力。由于風(fēng)向標(biāo)頭受風(fēng)面積小，尾翼受風(fēng)面積大，因而感受的風(fēng)壓不相等，垂直于尾翼的風(fēng)壓產(chǎn)生風(fēng)壓力矩，使風(fēng)向標(biāo)繞垂直軸旋轉(zhuǎn)，直至風(fēng)向標(biāo)頭正好對風(fēng)的來向時(shí)，由于翼板兩邊受力平衡，風(fēng)向標(biāo)就穩(wěn)定在某方位。

風(fēng)向標(biāo)的箭頭遠(yuǎn)向風(fēng)的來源，其原理其實(shí)非常簡單：箭尾受風(fēng)面積比箭頭大，若箭頭及箭尾均受風(fēng)，箭尾會被風(fēng)推后，使箭頭移往風(fēng)的來源。風(fēng)向標(biāo)裝置于桿子上，為使風(fēng)向紀(jì)錄更準(zhǔn)確，須于桿底用南針測定10秒的風(fēng)向(當(dāng)時(shí)風(fēng)向須穩(wěn)定)。

風(fēng)向標(biāo)原理

風(fēng)向標(biāo)(風(fēng)速傳感器)的變換器為碼盤和光電組件。當(dāng)風(fēng)標(biāo)隨風(fēng)向變化而轉(zhuǎn)動時(shí)，通過軸帶動碼盤在光電組件縫隙中的轉(zhuǎn)動。產(chǎn)生的光電信號對應(yīng)當(dāng)時(shí)風(fēng)向的格雷碼輸出。傳感器的變換器可采用密導(dǎo)電塑料電位器，從而在電位器活動端產(chǎn)生變化的電壓信號輸出。

風(fēng)速風(fēng)向的測量

空氣運(yùn)動產(chǎn)生的氣流，稱為風(fēng)。它是由許多在時(shí)空上隨機(jī)變化的小尺度脈動疊加在大尺度規(guī)則氣流上的種三維矢量。

地面氣象觀測中測量的風(fēng)是兩維矢量(水平運(yùn)動)，用風(fēng)向和風(fēng)速表示。

風(fēng)向是風(fēng)的來向，多風(fēng)向是在規(guī)定時(shí)間段內(nèi)出現(xiàn)頻數(shù)多的風(fēng)向。人觀測，風(fēng)向用十六方位法；自動觀測，風(fēng)向以度(°)為單位。

風(fēng)速是單位時(shí)間內(nèi)空氣移動的水平距離。風(fēng)速以米/秒（m/s）為單位，取位小數(shù)。大風(fēng)速是在某個(gè)時(shí)段內(nèi)出現(xiàn)的大十分鐘平均風(fēng)速值。大風(fēng)速(陣風(fēng))是某個(gè)時(shí)段內(nèi)出現(xiàn)的大瞬時(shí)風(fēng)速值。瞬時(shí)風(fēng)速是三秒鐘的平均風(fēng)速。

風(fēng)的平均量是在規(guī)定時(shí)間段的平均值，有三秒鐘、二分鐘和十分鐘的平均值。

人觀測時(shí)，測量平均風(fēng)速和多風(fēng)向。配有自記儀器的要作風(fēng)向風(fēng)速的連續(xù)記錄并行整理。