Измеритель параметров ветра Советский патент 1979 года по МПК G01P5/04 

Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии (при отсутствии ветровых нагрузок) на вибронеремычку не действуют силы, нронорциональные ветру, и она носредством электромагнитных возбудителей 8, 9 и усилителя 10 находится в режиме автоколебаний. Виброперемычка, возбудители колебаний и усилитель нредставляют собой электромагнитный автогенератор, причем нри отсутствии ветровых нагрузок частота колебаний виброперемычки равна ее собственной резонансной частоте /о (или кратна ей в зависимости от условий возбуждения). При воздействии на устройство ветра возникает сила F, которая пропорциональна скорости ветра и эффективной площади ветронриемника. Сила F изгибает . упругий стержень, преобразующий силу F в силы , которые прикладываются к измерительной виброперемычке, растягивая ее. В результате изменяется частота колебаний виброперемычки на величину Af. Пластину ветроприемника 3 можно выдвигать относительно пластины приемника 2, чем достигается изменение эффективной площади ветроприемника и тем самым возможность регулировки коэффициента преобразования устройства в делом. Проточка 11 в упругом стержне нредназпачена для изменения степени упругости (т. е. изменения коэффициента передачи силы F на виброперемычку). С целью обеспечения возможности работы устройства в условиях обледенения и при других явлениях упругая перемычка изолирована от окружающей среды посредством герметизации корпуса сильфоном, который посредством пайки или сварки соединен с корпусом и упругим телом (кроме того, достигается взрывобезопасность нри работе, нанример, в щахтах). Таким образом, изменение выходной частоты преобразователя пропорционально измеряемой компоненте скорости ветра. Ветроприемники 2, 3, 4 размещены под прямым углом относительно друг друга. Каждый ветроприемник и связанный с ним чувствительный элемент измеряет одну из компонент вектора ветра. Измерение параметров ветра, как мгновенных, так и осредненных, представляет первостепенное значение в исследовании турбулентности, а так же может найти щирокое применение для определения воздушной навигационной безопасности в авиации в зоне аэропорта, где очень важно измерение вертикальной составляющей ветра и его градиента. Использование нескольких подобного типа измерителей, размещенных на разных уровнях, дает возможность неносредственно измерять сдвиг ветра. Так как выходной сигнал - частота, то процесс обработки результатов может быть представлен в цифровой форме, удобной для ввода в ЭВМ практически без дополнительной ногрещности. Формула изобретения Измеритель параметров ветра, содержащий по крайней мере один нриемник ветра и связанный с ним преобразователь, устройство представления информации, причем приемник ветра выполнен, нанример, в виде нластины, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности измерений скорости ветра, преобразователь выполнен в виде перемычки в теле упругого стержня, на котором жестко установлен приемник ветра, плоскость пластины которого расноложена нараллельно плоскости неремычки, при этом измеритель снабжен возбудителями электромагнитных колебаний, связанными с перемычкой. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3246514, кл. 73-189, опублик. 1969. 2. Авторское свидетельство СССР № 218553, кл. G 01Р 5/04, 1966.