云水含量測(cè)試風(fēng)洞與傳感器設(shè)計(jì)研究.pdf

1、云水含量在空中的分布和云的降水潛力與天氣過程有密切的關(guān)系,測(cè)量云水含量對(duì)提高我國(guó)天氣預(yù)報(bào)和災(zāi)害預(yù)警能力有重要意義。云水含量傳感器可用于檢驗(yàn)氣象雷達(dá)和衛(wèi)星測(cè)量云水含量的準(zhǔn)確性,有利于提高氣象雷達(dá)和衛(wèi)星測(cè)量云水含量的能力。但國(guó)內(nèi)缺乏傳感器本身的數(shù)值模型,而云水含量測(cè)試風(fēng)洞的研制則提供了一個(gè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),對(duì)于給云水含量傳感器提供準(zhǔn)確的氣象環(huán)境,對(duì)云水含量傳感器研制的標(biāo)定具有重要的意義。
　　 首先概述了常見的云水含量測(cè)量方法,分別說明了現(xiàn)

2、有光學(xué)測(cè)量方法(PMS粒子測(cè)量系統(tǒng)),微波測(cè)量方法(微波輻射計(jì)),熱線測(cè)量方法(熱線儀)測(cè)量的原理、應(yīng)用發(fā)展、相關(guān)的檢定技術(shù)和存在的問題。并基于熱線測(cè)量方法對(duì)云水含量測(cè)試風(fēng)洞提出了相關(guān)要求。
　　 其次是云水含量測(cè)試風(fēng)洞系統(tǒng)用于云液水含量傳感器的整體設(shè)計(jì)研究,對(duì)系統(tǒng)的初步構(gòu)想到整體設(shè)定以及最后的要求進(jìn)行了說明,并提出循環(huán)系統(tǒng)和開放系統(tǒng)各自的測(cè)試方法及優(yōu)越性。
　　 為了適應(yīng)風(fēng)洞的模擬測(cè)試、提高抗風(fēng)干擾的能力、以及減小較大

3、水滴的冷卻效應(yīng),設(shè)計(jì)了兩種新型的熱線含水量?jī)x?；诜€(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)的基本理論,按求解導(dǎo)熱微分方程的第二類、第三類邊界條件加載,應(yīng)用ANSYS有限元軟件對(duì)新型的熱線含水量?jī)x在云液態(tài)水的撞擊蒸發(fā)下以及風(fēng)的對(duì)流作用下的溫度分布仿真計(jì)算,通過對(duì)兩種新型熱線含水量?jī)x的數(shù)值分析,得出了新型熱線含水量?jī)x測(cè)量結(jié)果受風(fēng)的干擾誤差更小,測(cè)量精度得到了提高,以及減小了較大水滴對(duì)儀器造成的冷卻效應(yīng),且驗(yàn)證了計(jì)算方法和熱線式含水量?jī)x溫度分布的界定的合理性,可應(yīng)用于以后