热线风速计英文解释翻译、热线风速计的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 hot-wire anemometer

分词翻译：

热线的英语翻译：

【计】 hot line; hot-wire; red circuit

风速计的英语翻译：

anemometer; anemoscope
【化】 air meter; airometer; anemometer; wind gage
【医】 anemometer

专业解析

热线风速计（Hot-Wire Anemometer）是一种基于热传导原理测量流体（如气体）速度的高精度仪器。其核心工作原理是：一根被电流加热的细金属丝（热线）暴露在流体中，流体流动会带走热量导致热线温度下降，而温度变化引起热线电阻变化。通过测量维持热线恒温所需的电流或热线两端的电压变化，即可推算出流体的瞬时速度。该设备以其极高的频率响应（可达数百kHz）和空间分辨率著称，特别适用于湍流、边界层等瞬态流场研究。

核心组成与工作模式：

传感元件：通常为直径约5μm的铂或钨丝，表面镀铂金以提高稳定性。其电阻与温度呈正相关（$R_w = R_0[1 + alpha(T_w - T_0)]$，其中$alpha$为电阻温度系数）。
工作模式：
- 恒流式 (Constant Current, CC)：保持通过热线的电流恒定，测量热线两端电压变化以反映风速变化。电路简单但热惯性影响大，频响较低。
- 恒温式 (Constant Temperature, CT)：通过反馈电路动态调整加热电流，使热线温度（电阻）保持恒定。测量维持恒温所需的电流或电压降。此模式热惯性小，频响高，最为常用。其功率耗散$IR_w$与风速$U$存在经验关系（King's Law）：$IR_w = A + Bsqrt{U}$，其中A、B为校准常数。

关键特性与应用领域：

高时空分辨率：热线尺寸微小，可捕捉毫米级空间细节与微秒级速度脉动，是湍流机理研究的金标准工具。
方向敏感性：单丝探头主要测量垂直于丝轴方向的速度分量；X型或三丝探头可测量多维速度矢量。
主要应用：
- 风洞实验中的湍流边界层、尾流、射流研究。
- 暖通空调(HVAC)系统气流组织与舒适度评估。
- 内燃机缸内流场、燃烧不稳定性分析。
- 环境风工程、大气扩散研究。

校准与局限性：

需在已知速度场（如校准风洞）中进行严格的速度-电压/电流关系标定，且对温度、密度变化敏感，需进行补偿。
热线脆弱易断，不适用于多相流或含颗粒物流体。
测量结果受探头方位与流体方向夹角影响显著，需精确对准。

权威参考来源：

术语定义与测量原理详见全国科学技术名词审定委员会《机械工程名词》。
技术细节与应用案例可参考经典教材《热工测量技术》（ISBN 978-7-111-45321-3）第8章“流速测量”。

网络扩展解释

热线风速计（Hot-Wire Anemometer）是一种通过热敏元件散热效应测量流体速度的仪器，主要应用于气体或液体的流速测量。以下是其核心要点：

工作原理

基于热传导与流速的关系：将一根通电加热的金属丝（热线）置于流体中，流体流动会带走热量，导致热线温度变化。通过测量热线电阻变化（与温度相关），可推算出流速。具体模式分为：

恒流式：保持电流恒定，通过电压变化反映散热速率。
恒温式：保持热线温度恒定，通过调节电流维持温度，电流变化反映流速。

公式简化表示为： $$ Q = (A + Bsqrt{v})(T_w - T_f) $$ 其中，( Q )为散热量，( v )为流速，( T_w )和( T_f )分别为热线与流体温度，( A )、( B )为常数。

核心组成

热线探头：通常为铂或钨材质的细金属丝（直径约0.1毫米），直接接触流体。
控制单元：处理电信号并转换为风速数据，部分设备集成触摸屏便于操作。

特点与优势

高精度：可检测微小湍流和瞬时速度变化，适用于微观流动结构研究。
探头小巧：适合狭窄空间（如管道、洁净室）的测量。
响应快：捕捉毫秒级速度波动，常用于湍流分析。
多功能：部分型号可同步测量温度、密度或风量。

主要应用领域

环境监测：空调系统维护、洁净室评估。
气象与能源：风力发电场风速监测、气象预报。
科研与工业：流体力学实验、航空航天测试、建筑风洞研究。
体育赛事：如帆船比赛中的实时风速监测。

局限性

温度敏感：流体温度变化可能影响精度，需校准。
易损性：热线纤细，在高速或含颗粒流体中易损坏。

如需更详细的技术参数或操作指南，可参考仪器厂商资料（如、6、10）。