风压与风力关系

合集下载

风压与风速的计算方法[整理版]

风压与风速的计算方法[整理版]

风压与风速的计算方法风速与风压的关系我们知道,风压就是垂直于气流方向的平面所受到的风的压力。

根据伯努利方程得出的风-压关系,风的动压为wp=0.5·ro·v? (1)其中 wp 为风压[kN/m2],ro 为空气密度[kg/m?],v 为风速[m/s]。

由于空气密度(ro)和重度(r)的关系为r=ro·g, 因此有 ro=r/g。

在(1)中使用这一关系,得到wp=0.5·r·v?/g (2) 此式为标准风压公式。

在标准状态下(气压为 1013 hPa, 温度为15° C), 空气重度 r=0.01225 [kN/m?]。

纬度为45°处的重力加速度 g=9.8[m/s?], 我们得到 wp=v?/1600 (3) 此式为用风速估计风压的通用公式。

应当指出的是,空气重度和重力加速度随纬度和海拔高度而变。

一般来说,在高原上要比在平原地区小, r/g 也就是说同样的风速在相同的温度下,其产生的风压在高原上比在平原地区小。

引用 Cyberspace 的文章:风力风压风速风力级别我们知道,风压就是垂直于气流方向的平面所受到的风的压力。

根据伯努利方程得出的风-压关系,风的动压为wp=0.5·ro·v? (1) 其中 wp 为风压[kN/m?],ro 为空气密度[kg/m?],v 为风速[m/s]。

由于空气密度(ro)和重度(r)的关系为r=ro·g, 因此有 ro=r/g。

在(1)中使用这一关系,得到wp=0.5·r·v?/g (2) 此式为标准风压公式。

在标准状态下(气压为 1013 hPa, 温度为15° C), 空气重度 r=0.01225 [kN/m?]。

纬度为45°处的重力加速度g=9.8[m/s?], 我们得到 wp=v?/1600 (3) 此式为用风速估计风压的通用公式。

风速与风压的换算关系及各级风速的自然表现

风速与风压的换算关系及各级风速的自然表现

.风速与风压的换算关系及各级风速的自然表现P = pV^2/2式中: P——风压, Pa ; p ——空气密度, 1.205 kg/m^3 (20 摄氏度时); V——风速, m/s。

风压就是垂直于气流方向的平面所受到的风的压力。

根据伯努利方程得出的风-压关系,风的动压为wp=0.5?ro?v2(1)其中 wp 为风压 [kN/m2] , ro 为空气密度 [kg/m3] , v 为风速 [m/s] 。

由于空气密度 (ro) 和重度 (r) 的关系为r=ro?g,因此有ro=r/g。

在(1)中使用这一关系,得到wp=0.5?r?v2/g(2)此式为标准风压公式。

在标准状态下 ( 气压为 1013 hPa, 温度为 15°C), 空气重度r=0.01225 [kN/m3] 。

纬度为 45°处的重力加速度 g=9.8[m/s2], 我们得到wp=v2/1600 (3)此式为用风速估计风压的通用公式。

应当指出的是,空气重度和重力加速度随纬度和海拔高度而变。

一般来说, r/g 在高原上要比在平原地区小,也就是说同样的风速在相同的温度下,其产生的风压在高原上比在平原地区小。

现在我们将风速代入 (3), 10级大风相当于24.5-28.4m/s,取风速上限28.4m/s,得到风压wp=0.5 [kN/m瞉,相当于每平方米广告牌承受约51 千克力。

风力是指风吹到物体上所表现出的力量的大小。

一般根据风吹到地面或水面的物体上所产生的各种现象,把风力的大小分为13 个等级,最小是 0 级,最大为 12级。

其口诀:0 级静风,风平浪静,烟往上冲。

1 级软风,烟示方向,斜指天空。

2 级轻风,人有感觉,树叶微动。

3 级微风,树叶摇动,旗展风中。

4 级和风,灰尘四起,纸片风送。

5 级清风,塘水起波,小树摇动。

6 级强风,举伞困难,电线嗡嗡。

7 级疾风,迎风难行,大树鞠躬。

8 级大风,折断树枝,江湖浪猛。

风速与风压的换算关系及各级风速的自然表现

风速与风压的换算关系及各级风速的自然表现

风速与风压的换算关系及各级风速的自然表现P = pV^2/2式中:P——风压,Pa ; p——空气密度, kg/m^3(20摄氏度时);V——风速,m/s。

风压就是垂直于气流方向的平面所受到的风的压力。

根据伯努利方程得出的风-压关系,风的动压为wp=?ro?v2 (1)其中wp为风压[kN/m2],ro为空气密度[kg/m3],v为风速[m/s]。

由于空气密度(ro)和重度(r)的关系为 r=ro?g, 因此有 ro=r/g。

在(1)中使用这一关系,得到wp=?r?v2/g (2)此式为标准风压公式。

在标准状态下(气压为1013 hPa, 温度为15°C), 空气重度 r= [kN/m3]。

纬度为45°处的重力加速度g=[m/s2], 我们得到wp=v2/1600 (3)此式为用风速估计风压的通用公式。

应当指出的是,空气重度和重力加速度随纬度和海拔高度而变。

一般来说,r/g 在高原上要比在平原地区小,也就是说同样的风速在相同的温度下,其产生的风压在高原上比在平原地区小。

现在我们将风速代入(3), 10 级大风相当于取风速上限 s, 得到风压wp= [kN/m瞉, 相当于每平方米广告牌承受约51千克力。

风力是指风吹到物体上所表现出的力量的大小。

一般根据风吹到地面或水面的物体上所产生的各种现象,把风力的大小分为13个等级,最小是0级,最大为12级。

其口诀:0级静风,风平浪静,烟往上冲。

1级软风,烟示方向,斜指天空。

2级轻风,人有感觉,树叶微动。

3级微风,树叶摇动,旗展风中。

4级和风,灰尘四起,纸片风送。

5级清风,塘水起波,小树摇动。

6级强风,举伞困难,电线嗡嗡。

7级疾风,迎风难行,大树鞠躬。

8级大风,折断树枝,江湖浪猛。

9级烈风,屋顶受损,吹毁烟囱。

此外,根据需要还可以将风力换算成所对应的风速,也就是单位时间内空气流动的距离,用米/秒表示,其换算口诀供参考:二是二来一是一,三级三上加个一。

风压与风速的计算

风压与风速的计算

风压与风速的计算风压和风速是风力的两个重要指标。

风压指的是单位面积上受到的风力作用力,而风速则是指风的运动速度。

风压与风速之间存在一定的关系,下面将详细介绍风压和风速的计算方法。

首先,我们需要了解一些相关的物理概念。

风压的计算是建立在风力作用力的基础上的。

风力作用力与风速、密度和作用面积有关。

根据物理学的理论,风力作用力可以表示为:F=0.5xρxv^2xA其中,F表示风力作用力,ρ表示空气密度,v表示风速,A表示作用面积。

风速的计算比较简单,通常使用风速测量仪器(如风速计)进行测量。

常见的风速单位有米/秒(m/s)和千米/小时(km/h)。

风压的计算则需要根据上述公式进行计算。

首先,我们需要了解空气密度的计算方法。

空气密度正比于温度的倒数,也就是说,温度越高,空气密度越小。

在大气中,温度不均匀,会随海拔高度的不同而有所变化。

一般来说,我们可以采用国际标准大气压条件下的数值作为参考值。

在计算风压时,作用面积的选择也非常重要。

常见的作用面积可以是墙面、建筑物的侧面、飞机的机翼等等。

在实际工程中,常常根据具体情况选择合适的作用面积,以便得到更准确的风压计算结果。

在实际工程中,常见的应用是建筑物的风压计算。

建筑物可以看作是一种形状复杂的物体,不同部位受风力作用的程度也不同。

根据建筑物的形状和风的方向,可以进行风压的计算。

常见的风压计算方法有经验法和数值模拟法。

经验法是根据工程实践总结的一些公式和经验参数进行计算,适用于一些简单的建筑物。

而数值模拟法则是通过计算机模拟建筑物周围的风场,进而计算出风压的分布情况,适用于形状复杂的建筑物。

无论采用哪种方法进行风压计算,都需要准确的风速数据。

因此,在实际工程计算中,通常会先进行风速的测量和记录,然后根据测量结果进行风压计算。

在工程设计中,风压的计算和分析对于建筑物的结构安全和防风性能至关重要。

合理确定风压的分布和范围,可以为建筑物的结构设计和材料选择提供依据,从而确保建筑物在强风天气条件下的稳定性和耐久性。

基本风压值与风力简单换算

基本风压值与风力简单换算

基本风压值与风力简单换算风力等级的判断指标为距地面10m高处的风速。

风力等级风速0级 0~0.2m/s1 0.3~1.52 1.3~3.33 3.4~5.44 5.5~7.95 8.0~10.76 10.7~13.87 13.9~17.18 17.2~20.79 20.8~24.410 24.5~28.411 28.5~32.612 32.7~38.92.基本风压(KN/m2) 相当抗风能力(级别) 观测高度距地0.35 7 10米0.40 8 10米0.50 9 10米0.60 10 10米0.70 11 10米0.85 12 10米* 以上换算数值根据国家建筑荷载规范进行计算,因风压换算需要空气密度、水汽压等数据,故此值仅供参考例题:根据气象部门资料计算基本风压。

山东省济南市某单位拟建一座广告塔,其广告画面为30m×10m(双面),广告牌总高度为27m。

广告塔结构采用螺栓球钢网架空间结构(单立柱),建造地点在济南长清区京沪高速路旁(郊外),地震列度为6度三组,经济南气象台提供该地区50年一遇的最大风速为24.6m/s,水气压为 39.2(Pa) 。

查荷载规范济南市 n=50m时的基本风压值为0.45KN/m 2 ,试校核该地实际风压值。

解:1 、基本风压值ω 0 的确定:根据已知条件,该地最大风速为 24.6m/s ,水气压为 39.2(Pa) ,根据《建筑结构荷载规范》 GB 50009-2001 附录 D 中公式对已知基本风压进行复核。

根据公式:ω 0 = ρμ o 2 / 2式中:ω 0 ——基本风压( KN/m 2 )ρ——空气密度( t/m 3 )ρ =0.00125e -0.0001ze——水气压(Pa)z——风速仪实际高度(m)得 : ω 0 =(0.00125×39.2 -0.0001×170 × 24.6 2 )/2=0.4024KN/m 2 <0.45 KN/m 2 (规范值),取0.45 KN/m 22、基本风压取值:该地规范基本风压值为0.45 KN/m 2,根据该地最大风速计算实际为0.4024 KN/m 2,故按规范0.45 KN/m 2取值。

风量的计算方法风压和风速的关系

风量的计算方法风压和风速的关系

风量的计算方法风压和风速的关系风量,又称风流量,是指单位时间内通过其中一横截面的空气体积。

在工程中,风量的计算是非常重要的,尤其在通风系统设计和空气流动分析中。

以下是几种常见的风量计算方法:1.基本风量计算方法:基本风量计算主要是通过实际测量得到的数据进行计算。

通常使用的方法有风速和风口截面积法,以及温度差和质量流量法。

-风速和风口截面积法:通过测量风口截面的面积和风口的风速,可以计算出单位时间内通过该风口的风量。

公式为:风量=风口截面积×风速。

-温度差和质量流量法:通过测量空气流动前后的温度差和空气的质量流量,可以计算出单位时间内通过该横截面的风量。

公式为:风量=质量流量/空气密度。

2.风速计算法:在一些实际应用场景中,可能无法直接测量风量,但可以通过测量风速来计算。

常用的风速计算方法包括理论风量法和风道阻力法。

-理论风量法:通过设定一定的风速和风口形状,根据通风原理和流体力学计算方法,计算出理论上通过该风口的风量。

这种方法适用于通风系统初期设计时的估算,计算结果一般较为粗略。

公式为:风量=风速×风口截面积。

-风道阻力法:通过测量风道中的风压差(更准确地说是风道两侧的总压差)和风道的阻力特性,结合流体力学的计算方法,计算出单位时间内通过该风道的风量。

公式为:风量=风压差/风道总阻力。

风压和风速的关系:风压和风速是风量计算中的两个重要参数,它们之间存在一定的关系。

风压是指风力作用于单位面积上的压力,常用帕斯卡(Pa)作为单位。

风速则是指单位时间内空气流过其中一点的速度,常用米每秒(m/s)作为单位。

在理想条件下,风压与风速之间是成正比关系的,即风压随着风速的增大而增大。

这是由于风速的增大会导致单位面积上受到的风力增大,从而使得风压增大。

具体的关系可以用以下公式表示:风压=0.5×ρ×v²其中,ρ为空气密度,v为风速。

可以看出,当空气密度保持不变时,风压与风速的平方成正比。

风速与风压的关系

风速与风压的关系

风速与风压的关系我们知道,风压就是垂直于气流方向的平面所受到的风的压力。

根据伯努利方程得出的风一压关系,风的动压为wp=0.5 -ro v2 (1)其中wp为风压[kN/m2], ro为空气密度[kg/m3], v为风速[m/s]。

由于空气密度(ro)和重度(r)的关系为r=ro g,因此有ro=r/g。

在⑴中使用这一关系,得到wp=0.5 -r v/g (2)此式为标准风压公式。

在标准状态下(气压为1013 hPa,温度为15° C),空气重度r=0.01225 [kN/m3]。

纬度为45°处的重力加速度g=9.8[m/s2 ],我们得到wp=v2/1600 (3)此式为用风速估计风压的通用公式。

应当指出的是,空气重度和重力加速度随纬度和海拔高度而变。

一般来说,r/g在高原上要比在平原地区小,也就是说同样的风速在相同的温度下,其产生的风压在高原上比在平原地区小。

引用的文章:风力风压风速风力级别我们知道,风压就是垂直于气流方向的平面所受到的风的压力。

根据伯努利方程得出的风一压关系,风的动压为wp=0.5 -ro v2 (1)其中wp为风压[kN/m2], ro为空气密度[kg/m3], v为风速[m/s]。

由于空气密度(ro)和重度(r)的关系为r=ro g,因此有ro=r/g。

在(1)中使用这一关系,得到wp=0.5 • x/2g(2)此式为标准风压公式。

在标准状态下(气压为1013 hPa,温度为15° C),空气重度r=0.01225 [kN/m3]。

纬度为45°处的重力加速度g=9.8[m/s2 ],我们得到wp=v2/1600 (3)此式为用风速估计风压的通用公式。

应当指出的是,空气重度和重力加速度随纬度和海拔高度而变。

一般来说,r/g在高原上要比在平原地区小,也就是说同样的风速在相同的温度下,其产生的风压在高原上比在平原地区小。

风压P = pV A2/2 = 1.2*9A2/2 = 48.6 (Pa) 假如说9[m/s]风速,风压应该怎么计算,请把公式也写下要测风道中的风速但手边没有风速计,只有个测风压的,我知道一般风压与风速的换算公式近似为风压=风速"2x1600不是风道中测的负压能不能直接带进去,或者有什么其他的换算方式?你的风压计测得的风道中的压力是静压Pj吧,如果能测出同一断面处的全压Pq,则该断面的动压Pd=Pq-Pj(静压Pj为负值,连同负号代入),而动压Pd=pVA2/2,从中可以算出风速V=( 2Pd/p)A(1/2)。

风力等级、风速与风压的对应关系研究

风力等级、风速与风压的对应关系研究

风力等级、风速与风压的对应关系研究风力等级是指描述风速和风压的一种指标,表示在不同的风速下产生的风压大小。

风力等级通常是根据公制单位表达的,其对应关系如下:风力等级风速(米/秒)风压(帕)。

0级<0.2<0.7。

1级0.3-1.50.7-2.4。

2级1.6-3.32.5-5.4。

3级3.4-5.45.5-9.4。

4级5.5-7.99.5-13.8。

5级8.0-10.713.9-18.8。

6级10.8-13.818.9-24.4。

7级13.9-17.124.5-30.4。

8级17.2-20.730.5-37.2。

9级20.8-24.437.3-45.4。

10级24.5-28.445.5-54.9。

11级28.5-32.655.0-66.7。

12级>32.6>66.7。

其中,风速是指单位时间内空气流动距离的速度,通常使用米/秒(m/s)作为单位。

风压是指空气流动对物体表面产生的压力,通常使用帕斯卡(Pa)作为单位。

需要注意的是,在现实中,风力等级的划分可能会略有不同,根据不同的标准,风力等级的界定也有所区别。

因此,在具体应用中,需要根据实际情况进行综合考虑和应用。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

风力与风压关系
如果这是一个构筑物,那么用结构力学的观点看,会不会被风吹倒不完全是重量的问题,而是结构抵抗水平外力的能力,作为实际的建筑来说,不仅要考虑不被风吹倒,还要考虑在正常使用状态下水平位移。

还要考虑地基基础。

如果仅仅是考虑一个物体在水平力下会不会倾覆,这就是一个初中水平的物理了。

计算步骤如下:
首先,要根据风力等级换算成风速。

实际上,同样的气象风力等级在不同的地面条件下风速并不一样,如同样是7级大风,在平原旷野和在城市建筑密集区的风速肯定不同。

简单起见,你可以取最大值进行计算。

风速取值:6级:10.8~13.8,7级:13.9~17.1,8级:17.2~20.7,9级:20.8~24.4,10级:24.5~28.4 (单位m/s)
第二,由风速计算风压。

一般简略的可以用公式:风压(KN/M²)=风速的平方÷1600,但是注意,这是标准状态下的风压计算公式,此外风压与纬度、气温、气压、空气密度都有关系。

第三,风压对建筑物的影响不是均匀的,可以简单的看做倒三角形分布,当然如果按最大风压均匀分布计算比较简单也偏于安全。

根据受风面积计算水平力,如果按倒三角形计算,那么换算的水平力作用点在高度1/3处,如果按均匀布置计算,作用点在中间1/2处。

由于本物体由三部分构成,所以水平力的大小和作用点的计算应该分成三部分来计算。

第四,按照该物体的形状高度等,进行倾覆临界状态的受力分析,建立力矩平衡方程,求解临界状态的重力,就是你要的最小重量。

相关文档
最新文档