一种风场三维风速测定的便捷装置及制造和使用方法与流程

技术特征：

1.一种风场三维风速测定的便捷装置，其特征在于：

包括由上、下端面和中间部构成的工字型支撑架，所述的工字型支撑架中间部为流线型壳体，上、下两端面均设置有盖板，盖板与流线型壳体密封固定设置，其中下端面盖板上设置有出线孔；

所述的流线型壳体内部固定设置有卡槽，卡槽内设置有探头安装板，所述的探头安装板与卡槽卡接固定；

所述的探头安装板的上、下两端部分别通过紧固螺栓与卡槽的上、下两端部分别固定；

还包括有壳体安装板，壳体安装板上方紧贴设置有水准板，水准板与壳体安装板一端铰接；

所述的探头安装板上设置有刻度和多个探头安装孔，所述的多个探头安装孔上方分别设置有一个定位槽；探头安装孔用于固定安装多孔探头，所述的多孔探头上设置有定位凸台，所述的定位凸台与定位槽配合设置；

壳体的前部设置有通孔，用于多孔探头的穿过设置。

2.根据权利要求1所述的风场三维风速测定的便捷装置，其特征在于：所述的多孔探头分离式多孔探头，各孔均为贯通空腔，所述探头的头部形状为锥状或球状，所述探头的长度可调。

3.根据权利要求2所述的风场三维风速测定的便捷装置，其特征在于：所述的水准板的侧端面上还设置有用于对探头倾角的快速读取的气泡水平仪。

4.根据权利要求3所述的风场三维风速测定的便捷装置的使用方法，其特征在于：包括以下几个步骤：

A：将组装好并标定完毕的风场三维风速测定的便捷装置安装在待测的空间位置上；

B：在探头安装板上读取各个多孔探头的整体偏移距离z0，当探头安装板整体均位于卡槽内时z0=0，此时离地面最近的一个探头的离地高度为z1，相邻探头间的距离zij，其中，j=i+1；因此，各探头的离地高度；

C：采用三角板量取水准板末端与壳体安装板的垂直距离h，根据水准板的长度l，计算得到探头的局部坐标系与整体坐标系的夹角，

D：根据直接由各个探头测得的三维风速结果换算得到整体坐标系下该位置的三维风速剖面。

5.一种风场三维风速测定的便捷装置的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：确定拟采用的多孔探头的型号和数目，所述多孔探头的型号包括孔数、开孔位置、探头头部形状和直径；

步骤二：根据试验缩尺比确定探头安装板的厚度，制作与探头个数配套的探头安装板，并在探头安装板上设置刻度；

步骤三：制作长度与安装板长度相同的流线型壳体，在流线型壳体内设置与探头安装板配套的卡槽，在卡槽的顶部和底部设置紧固螺栓；

步骤四：在流线型壳体顶部和底部分别固定设置开了孔的壳体安装板和水准板，两者通过连接件进行连接，在水准板上安装气泡水平仪，并制作配套的盖板，保证装置内腔体的密闭性；

步骤五，进行整个装置的组装，并对多孔探头进行标定，标定完成后将装置安装到复杂地形条件中即可直接测量不同空间位置的风速剖面。

6.根据权利要求5所述的风场三维风速测定的便捷装置，其特征在于：所述步骤二中，探头安装板上、下部均标有刻度，可实现测点高度的整体实时调整，在不影响壳体流线型外形并保证壳体尺寸不过大的前提下，探头安装板的厚度不宜过薄，以保证探头的与壳体的垂直度。

7.根据权利要求5所述的风场三维风速测定的便捷装置，其特征在于：所述步骤二中，板上的探头安装孔配有定位槽，防止探头在安装过程中发生转动。

8.根据权利要求5所述的风场三维风速测定的便捷装置，其特征在于：所述步骤三中，壳体前部需开槽形孔，宽度由各个高度五孔探头的尺寸所决定。

9.根据权利要求5所述的风场三维风速测定的便捷装置，其特征在于：所述步骤四中，壳体安装板的开孔深度小于其厚度，开孔形状与壳体的横截面相同，但是略大于其横截面，方便盖板的搁置和移除，水准板的开孔上下贯通，开孔尺寸和形状与壳体安装板相同。

10.根据权利要求5所述的风场三维风速测定的便捷装置，其特征在于：所述步骤四中，壳体安装板和水准板的连接件需保证两块板能绕连接件的安装轴自由转动。