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国家标准计划《低速风洞性能测试规范》由 TC507(全国气象仪器与观测方法标准化技术委员会)归口 ,主管部门为中国气象局

主要起草单位 中国气象局气象探测中心战略支援部队战场环境研究所

目录

基础信息

计划号
20202594-T-416
制修订
制定
项目周期
24个月
下达日期
2020-08-07
公示开始日期
2020-04-03
公示截止日期
2020-04-20
标准类别
方法
国际标准分类号
07.060
07 数学、自然科学
07.060 地质学、气象学、水文学
归口单位
全国气象仪器与观测方法标准化技术委员会
执行单位
全国气象仪器与观测方法标准化技术委员会
主管部门
中国气象局

起草单位

目的意义

目前低速风洞主要指流速范围在0米/秒至70米/秒的回流或直流式风洞,中国气象局于20017年发布气象行业标准《低速风洞性能测试规范》,该标准不止在气象领域,也在航空、航天、水文、精密仪器制造以及航空器制造、车辆制造、建筑等诸多领域发挥作用,作为目前我国低速风洞性能测试的主流依据,一直受到各行各业的广泛关注。

在该标准广泛应用于民用产业化市场的同时,军队各类型产品也一直在使用该标准作为低速风洞测试校准的主要参考。

随之近年来我国生产企业和科研水平的提高,低速风洞性能测试方法也取得了长足进步,标准设备有传统型象国际化领域迈出了迅猛的一步,试验项目、试验方法也得到了大幅度提高,为了更好地服务全行业低速风洞使用、制造用户,同时为了更好地满足军民通用设备领域现代化建设的推进,建立同时适用于军民双方的低速风洞试验方法,因此我标委会提出将气象行业标准《低速风洞性能测试规范》上升为国家标准,并全面对其适用性、先进性和普遍性进行深入调整。

我国2007年发布气象行业标准《低速风洞性能测试规范》一直沿用至今,作为各行业低速风洞性能测试的主要参考依据,但是近年来,随着科学技术的进步,尤其是标准器和空气流速测量设备的日新月异,建立新的的低速风洞性能测试标准迫在眉睫。

与此同时,军队由于海陆空协同发展,军名融合领域逐步扩大,数据共享、资源共享成为下一步我们科技发展的必然趋势,整合军地基础领域标准,使其适用于今后部队现代化保障制度,是本标准作为军民融合项目申请立项的初衷与意义。

范围和主要技术内容

技术内容: 本标准规定了气象低速风洞(以下简称风洞)技术性能的术语定义、测试方法、测试规则等内容。 本标准适用于上限流速为70 m/s的新制造、使用中及改造后的回流式和直流式低速风洞技 术性能测试。上限流速在70 m/s以上的气象风洞性能测试亦可参考本标准. 标准涉及主要测试仪器及环境,其中测试仪器包括:1、热线(或热式,以下只提热线)风速仪,测量范围: 0 m/s?70 m/s,最大允许误差: 0 m/s?4. 99 m/s, ±2%FS; 5 m/s?70 m/s, ±2% FS。2、标准皮托静压管,校准系数值在0. 998?1.004,最大允许误差:±0. 5%。3、微差压计 测量范围: 0 Pa?2500 Pa,最大允许误差:±0. 5 Pa。4、流向管测量范围:一30°?+ 30%最大允许误差:±0.1°。5、温度测量仪器测量范围: 0°C?50°C,最大允许误差:±0.3°C。6、湿度测量仪器测量范围: 0%RH?100%RH,最大允许误差:±5%RH。7、气压测量仪器测量范围: 500 hPa~l 060 hPa,最大允许误差:±0. 4: hPa08、声级计测量范围: 50 dB?100 dB,最大允许误差:±2 dB。 其二、环境条件 a)温度:15°C ?30°C。 b)湿度: <80 % RH。 测试方法: 1、流速范围测试(1)流速下限测试 将热线风速仪探头安装在风洞主试验段仪器安装截面中心,控制电机转速,使主试验段流速缓慢上 升,同时观察热线风速仪示值,当热线风速仪可以稳定在某示值时,停止调速,读记其示值,共测三次。 (2)流速上限测试 将皮托管安装在风洞主试验段仪器安装截面中心,控制电机转速,使主试验段流速逐渐升至风洞设 计最高流速,流速稳定后读记微差压计示值(以下凡提到读记微差压计示值,均应同时读记温、湿、压测 量仪器的示值),共测三次。 (3)数据处理 取三次流速下限测值的算术平均值为风洞流速下限值。 取三次流速上限测值的算术平均值为风洞流速上限值。 流速下限与流速上限之间所涵盖的范围,为该风洞的流速范围。 (4)流速均匀性测试 主试验段和相同直径的第二试验段连接时,选择主试验段仪器安装截面和该截面上下游各200 mm 位置的两个截面;主试验段和不同直径的第二试验段连接时,选择第二试验段标准器安装截面。使用中 的风洞可只测主试验段仪器安装截面。 同一截面测点的布置一般采用等间距法,测点间距为50 mm?100 mm。使用中的风洞亦可采用坐 标轴法,测点间距为20 mm?50 mm,测点的分布见附录B。 流速选择:均匀性测试选择10 m/s、20 m/s(被测截面流速)两种流速。也可根据需要,增测其他流速时的均 匀性。 测试步骤:将皮托管按选定的测点位置安装固定。控制电机转速,使被测截面流速稳定在某一选定流速,流速 稳定后读记微差压计示值。然后依序移到下一测点,直到一个截面测试完成。 2、测试步骤 保持皮托管及流向管安装位置不变,使流向管中心轴线与风洞轴线准确铅垂(或水平),将试验段流 速控制在15 m/s,分别记录流向管两侧孔压差AP及皮托管动压值P,,根据比值AP/Pd查气流偏角与 流向管压力系数关系曲线,即可确定该测点气流方向与风洞轴线之间的偏角。每种气流偏角测试三次。 3、数据处理 分别计算三次测试所得每种气流偏角的算术平均值,为该风洞在铅垂(或水平)方向的气流偏角。 4、紊流度测试 (1)测点的选择:紊流度测试,被测截面的选择与流速稳定性测试相