熱線風(fēng)速儀 ,熱線風(fēng)速儀 的分類,熱線風(fēng)速儀 參數(shù)指標(biāo)等
熱線風(fēng)速儀發(fā)明于20世紀(jì)20年代，需要將一根細(xì)的金屬絲放在流體中，通電流加熱金屬絲，使其溫度高于流體的溫度，因此將金屬絲稱為“熱線”。熱線長(zhǎng)度一般在0.5～2毫米范圍，直徑在1～10微米范圍，材料為鉑、鎢或鉑銠合金等。若以一片很薄(厚度小于0.1微米)的金屬膜代替金屬絲，即為熱膜風(fēng)速儀，功能與熱絲相似，但多用于測(cè)量液體流速。熱線除普通的單線式外，還可以是組合的雙線式或三線式，用以測(cè)量各個(gè)方向的速度分量。從熱線輸出的電信號(hào)，經(jīng)放大、補(bǔ)償和數(shù)字化后輸入計(jì)算機(jī)，可提高測(cè)量精度，自動(dòng)完成數(shù)據(jù)后處理過(guò)程，擴(kuò)大測(cè)速功能，如同時(shí)完成瞬時(shí)值和時(shí)均值、合速度和分速度、湍流度和其他湍流參數(shù)的測(cè)量。
熱線風(fēng)速儀的基本原理是，將一根通電加熱的細(xì)金屬絲（稱熱線）置于氣流中，熱線在氣流中的散熱量與流速有關(guān)，而散熱量導(dǎo)致熱線溫度變化而引起電阻變化，流速信號(hào)即轉(zhuǎn)變成電信號(hào)。當(dāng)流體沿垂直方向流過(guò)金屬絲時(shí)，將帶走金屬絲的一部分熱量，使金屬絲溫度下降。根據(jù)強(qiáng)迫對(duì)流熱交換理論，可導(dǎo)出熱線散失的熱量Q與流體的速度v之間存在關(guān)系式(D3.4.4a)。
上式稱為金（L.V.King,1914）公式，R、I分別為熱線的電阻和流過(guò)的電流強(qiáng)度，ΔT為熱線與流體的溫度差，A、B為與流體和熱線有關(guān)的物理常數(shù)�？紤]到熱線材料的電阻溫度特性，（D3.4.4a）式可化為(D3.4.4b)。
上式中U為熱線的輸出電壓，A’，B’為與熱線的電阻溫度系數(shù)有關(guān)的物理常數(shù)，由實(shí)驗(yàn)確定。這樣通過(guò)測(cè)量熱線兩端的電壓，即可確定流速。
1.體積小，對(duì)流場(chǎng)干擾小。
2.適用范圍廣，可用于氣體、液體，在氣體的亞聲速、跨聲速和超聲速流動(dòng)中均可使用；除了測(cè)量平均速度外，還可測(cè)量脈動(dòng)值和湍流量；除了測(cè)量單方向運(yùn)動(dòng)外還可同時(shí)測(cè)量多個(gè)方向的速度分量。
3.頻率響應(yīng)高，可高達(dá)1 MH z。
4.測(cè)量精度高，重復(fù)性好。
