专利名称：风洞标准方位盘的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测量空气流场定向的仪器，特别是应用于风洞的测量定向仪器。
背景技术：
气象风速仪和风向仪为气象研究及天气预报提供重要数据，但目前流体中型风洞(风速60m/s，风向360°)风向定位测量定向仪还是一个空白。
误差角度是衡量风向仪的风向感应器的重要指标。利用中型风洞对气象风速风向仪进行检定，风向仪的风向标与洞体X轴成一定角度，气流以一定速度相对风向标流动，风速方向与洞体X轴平行，使风向标转动，但是风向标往往不能完全复位至与风速方向平行，形成一不感应角，风向感应器感应出不感应角角度的大小与利用方位盘测出的实际不感应角之间的误差，即为误差角度。
由于检定是执行一种计量标准，是量值标准的传递，所以要求风洞配置的标准技术性能必须满足计量设备的要求，而目前在风洞试验中的方位盘精度均不能达到测试的精度要求。
发明内容
为解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种测量精度高，误差小，可作为风向计量传递的新型风洞标准方位盘。
本实用新型的目的是这样实现的一种风洞标准方位盘，包括坐标盘、刻度盘和空心同心轴，其特征是坐标盘和刻度盘各有一中心孔；坐标盘中心孔套接于空心同心轴并固定在底托盘上；刻度盘中心孔套接于空心同心轴，置于坐标盘上并可旋转，盘面上刻有360°的刻度，均匀分为1440刻度格，每刻度格表示25′；定位螺母在刻度盘上方旋接于空心同心轴的螺纹部分。
所述的坐标盘由两透明盘之间夹有坐标图构成，两透明盘以及坐标图按圆周均匀开有4个定位安装孔，通过螺栓上下联接。
所述坐标盘的下透明盘按圆周均匀开有4个定位安装孔，与空心同心轴底托盘对应的固定孔用螺栓固定联接。
所述空心同心轴靠上部按轴身圆周均匀开有3个定位螺纹孔，分别旋接一定位螺丝。
本实用新型精度高，误差小，测量范围是0～360°，准确度＜±2°，测量结果的扩展不确定度小于10′。可校准测量范围为0～360°，准确度为±5°，角度死区≤8°的风向传感器。
图1是本实用新型的主视图。
图2是本实用新型的侧视图。
图3是本实用新型的后视图。
具体实施方式
如图1～2所示，本风洞标准方位盘包括坐标盘1、刻度盘2和空心同心轴3。
坐标盘1由上、下塑料透明盘9、10中间夹有坐标图5而构成。坐标盘1有一中心孔套接于空心同心轴，两透明盘9、10和坐标图5按圆周均匀开有4个定位安装孔，通过螺栓12上下联接起来。下透明盘9靠近中心孔位置按圆周均匀开有4个定位安装孔，与空心同心轴3的底托盘11对应的固定孔用螺栓13固定联接(如图3所示)。
刻度盘2的中心孔套接于空心同心轴3并置于坐标盘1上，可自由旋转，盘上按圆周均匀开有4个定位圆孔7，刻度盘2为透明塑料盘，盘面上刻有360°的刻度，整个圆周均匀分为1440刻度格，每刻度格表示25′。
定位螺母8在刻度盘2上方，旋接于空心同心轴3的螺纹部分。
空心同心轴3靠上部按轴身圆周均匀开有3个定位螺纹孔，分别旋接一定位螺丝14。
本实用新型的上透明盘9厚度3mm，直径330mm；下透明盘10厚度5mm，直径330mm；刻度盘2厚度3mm，直径300mm。空心同心轴3高50mm，内径34mm，外径43mm；座底托盘11厚2mm，直径150mm。
在校准风向仪时，将本实用新型的空心同心轴3安装在风洞一米风速段中央的定位轴上，并用定位螺栓固定。坐标盘1的X轴、刻度盘2的零线与风洞的X轴重合。风向仪垂直安装于风洞内，位于标准方位盘之上，并与标准方位盘同一定位轴，风向标尾翼连接一重锤，使风向标头部与风洞的X轴成夹角分别为顺时针时5°30°60°90°120°150°180°210°240°270°300°330°；逆时针时330°300°270°240°210°180°150°120°90°60°30°5°。
开动电机，使风洞内气流速度缓慢增加，当风速小于或等于2m/s时，稳定一分钟，气流方向与洞体X轴平行，风向标头部转动并应停留在与气流方向夹角不大于22°30′的位置，形成不感应角，停止电动机。旋转标准方位盘的刻度盘，使刻度盘零线对准风向标尾翼的指示重锤，由坐标盘的X轴与刻度盘相重合的刻度线可读出不感应角的实际大小，风向仪通过感应器读出不感应角的大小，即可得出误差角度大小，来完成整个比测校准过程。
本实用新型测量范围宽，精度高，误差小，经过国家计量方位二级标准的检定，可以作为风向计量传递，校准高精度的风向仪。
权利要求1.一种风洞标准方位盘，包括坐标盘、刻度盘和空心同心轴，其特征是坐标盘和刻度盘各有一中心孔；坐标盘中心孔套接于空心同心轴并固定在底托盘上；刻度盘中心孔套接于空心同心轴，置于坐标盘上并可旋转，盘面上刻有360°的刻度；定位螺母在刻度盘上方旋接于空心同心轴的螺纹部分。
2.权利要求1所述的风洞标准方位盘，其特征是所述刻度盘整个圆周均匀分为1440刻度格，每刻度格表示25′。
3.权利要求1所述的风洞标准方位盘，其特征是所述坐标盘由两透明盘之间夹有坐标图构成，两透明盘以及坐标图按圆周均匀开有4个定位安装孔，通过螺栓上下联接。
4.权利要求1所述的风洞标准方位盘，其特征是所述坐标盘的下透明盘按圆周均匀开有4个定位安装孔，与空心同心轴底托盘对应的固定孔用螺栓固定联接。
5.权利要求1所述的风洞标准方位盘，其特征是所述空心同心轴靠上部按轴身圆周均匀开有3个定位螺纹孔，分别旋接一定位螺丝。
专利摘要本实用新型涉及一种风洞标准方位盘，包括坐标盘、刻度盘和空心同心轴，其特征是坐标盘和刻度盘的中心孔套接于空心同心轴，坐标盘固定在底托盘上，刻度盘置于坐标盘上并可旋转，定位螺母在刻度盘上方旋接于空心同心轴的螺纹部分。本实用新型测量精度高，误差小，测量范围宽(0～360°)测量结果的扩展不确定度小于10′，可应用于风洞试验监测、检定、校准。
文档编号G01M9/00GK2620267SQ0322512
公开日2004年6月9日 申请日期2003年4月14日 优先权日2003年4月14日
发明者黄晓青 申请人:黄晓青