风向标
| 风向标 |
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中文名；风向标 外文名；wind vane 用途；测定风来向的设备 适用领域；气象化工、矿区、农业、油田勘探 构造；风标风轮、尾翼、动杆主杆底座 外形；尾翼、平衡锤、指向杆、转动轴 |
风向标是测定风来向的设备。风向标基本上是一个不对称形状的物体，重心点固定因垂直轴上。 当风吹过，对空气流动产生较大阻力的一端便会顺风转动，显示风向引。金属风向标由风标、风轮、尾翼、动杆、主杆、底座六部分组成，主体部分为优质不锈钢材料，风叶采用优质工程塑料制作，耐腐蚀性强，动杆部分采用优质双不锈钢防水轴承灵敏度高、启动风速小、经久耐用;产品具有安装简易，运输便捷的特点，广泛应用于气象、化工、矿区、农业、油田勘探等行业。[1]
目录
简介
风向标外形可分为尾翼、平衡锤、指向杆、转动轴四部分。风速和风向是分别利用磁感风速杯和风向标来量度。磁感风速杯通常有三个对称风杯，固定于垂直轴上，令每个风杯的直径面都是垂直。由于风杯凹面比凸面承受较大的风力，风杯轮便会随风转动，观测员可从风杯转动的速度来确定风速。
至于风向，则由风向标显示。风向标基本上是一个不对称形状的物体，重心点固定于垂直轴上。当风吹过，对空气流动产生较大阻力的一端便会顺风转动，显示风向。
原理
当风的来向与风向标成某一交角时，风对风向标产生压力，这个力可以分解成平行和垂直于风向标的两个风力。由于风向标头部受风面积比较小，尾翼受风面积比较大，因而感受的风压不相等，垂直于尾翼的风压产生风压力矩，使风向标绕垂直轴旋转，直至风向标头部正好对风的来向时，由于翼板两边受力平衡，风向标就稳定在某一方位。
风向标的箭头永远指向风的来源，其原理其实非常简单:箭尾受风面积比箭头大，若箭头及箭尾均受风，箭尾必会被风推后，使箭头移往风的来源。风向标装置于高杆子上，为使风向纪录更准确，必须于杆底用指南针测定10秒的风向(当时风向须稳定)。
定义
地面风普遍是以方向和速度的两个数值来说明的二维水平向量。地面风通常是用风向标和风杯风速表或螺旋桨式风速表来测量。
规定
由于受到摩擦力的影响，风速会随着高度上升而增加。故此，我们为风速表安放于空旷地区定下了一个标准高度。风速表安放于平坦而空旷地区的标准高度是离地面10米。空旷地区是指风速表与任何障碍物相距不少于该障碍物10倍高度的范围。
量度单位风速︰米/秒(m/s)
公里/小时(km/h)公里/小时(km/h)
海里/小时(knots)海里/小时(knots)
换算因子︰
1米/秒1米/秒
1公里/小时1公里/小时
1海里/小时1海里/小时
=3.6公里/小时=3.6公里/小时=0.278米/秒=0.278米/秒=0.514米/秒=0.514米/秒
=1.944海里/小时=1.944海里/小时=0.540海里/小时=0.540海里/小时=1.852公里/小时=1.852公里/小时
风向︰风向界定为风来自的方向，并从地理上的北方开始顺时针方向量度。
方位点(例如:北、东北、东、南、西)
角度(例如:360o,045o,090o,180o,270o)
风向和风速也会影响生物的活动。例如在当风的地方，空气流动速度较快，环境中水份的流失速度会增加，于其中活动的生物会表现出不同程度的适应性，如形成防止水份流失的特别构造。
其它
在风力的作用下，风向标绕铅直轴旋转，使风尾摆向下风方向，头部指向风的来向。风向标感应的风向必须传递到地面的指示仪表上，以电触点式最为简单，但一般只能作到每一个方位(22.5°)有一个触点 。精确的方法有自整角机和光电码盘。
常识
概述
怎样看懂风向与风力的表示符号，用什么符号表示几级风??
由风矢表示，由风向秆和风羽组成。
风向秆: 指出风的业向，有8个方位。
风羽: 由3、4个短划和三角表示大风风力，垂直在风向杆末端右侧(北半球)
1--2级: 1 竖杠 1 横
3--4级: 1 竖杠 2 横
5--6级: 1 竖杠 3 横
7--8级: 1 竖杠 4 横
8级以上:1 竖杠 1 三角 像个小旗子
风力等 金属风向标级表
风级和符号 名称 风速(米/秒)* 陆地物象 海面波浪 浪高(米)
0 无风 0.0-0.2 烟直上 平静 0.0
1 软风 0.3-1.5 烟示风向 微波峰无飞沫 0.1
2 轻风 1.6-3.3 感觉有风 小波峰未破碎 0.2
3 微风 3.4-5.4 旌旗展开 小波峰顶破裂 0.6
4 和风 5.5-7.9 吹起尘土 小浪白沫波峰 1.0
5 劲风 8.0-10.7 小树摇摆 中浪折沫峰群 2.0
6 强风 10.8-13.8 电线有声 大浪到个飞沫 3.0
7 疾风 13.9-17.1 步行困难 破峰白沫成条 4.0
8 大风 17.2-20.7 折毁树枝 浪长高有浪花 5.5
9 烈风 20.8-24.4 小损房屋 浪峰倒卷 7.0
10 狂风 24.5-28.4 拔起树木 海浪翻滚咆哮 9.0
11 暴风 28.5-32.6 损毁普遍 波峰全呈飞沫 11.5
12 飓风 32.7- 摧毁巨大 海浪滔天 14.0
风向标原理
风向标(风速传感器)的变换器为码盘和光电组件。当风标随风向变化而转动时，通过轴带动码盘在光电组件缝隙中的转动。产生的光电信号对应当时风向的格雷码输出。传感器的变换器可采用精密导电塑料电位器，从而在电位器活动端产生变化的电压信号输出。
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