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·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。
风级风速风压对照表(机构与结构设计参考)
Wind scale and Wind speed,Wind force list (for designed)
风级名称 Wind name 风速 wind speed 风压W0=V2/16(kg/m2),10N/m2 陆地地面物体征象海面状态
km/h (m/s)
0 Calm无风 <1 0-0.2 0-0.0025 静静
1 light air 软风 1-5 0.3-1.5 0.0056-0.014 烟能表示方向,但风向标不动微波
2 light breeze轻风 6-11 1.6-3.
3 0.016-0.68 人面感觉有风,风向标转动小波
3 Gentle breeze微风 12-19 3.4-5.
4 0.72-1.82 树叶及微枝摇动不息,旌旗展开小波
4 Moderate breeze和风 20-28 5.5-7.9 1.89-3.9 能吹起地面纸张与灰尘轻浪
5 Fresh breeze清风 29-38 8.0-10.7 4-7.1
6 有叶的小树摇摆中浪
6 Strong breeze强风 39-49 10.8-13.8 7.29-11.9 小树枝摇动,电线呼呼响大浪
7 Moderate gale疾风 50-61 13.9-17.1 12.08-18.28 全树摇动,迎风步行不便巨浪
8 Fresh gale大风 62-74 17.2-20.7 18.49-26.78 微枝折毁,人向前行阻力甚大狂浪
9 Strong gale烈风 75-88 20.8-24.4 27.04-37.21 建筑物有小损狂涛
10 Whole gale狂风 89-102 24.5-28.4 37.52-50.41 可拔起树来,损坏建筑物狂涛
11 Storm 暴风 103-117 28.5-32.6 50.77-66.42 陆上少见,有则必有广泛破坏狂涛
12 Hurricane飓风 >117 32.7-36.9 66.42-85.1 陆上极少见,摧毁力极大海浪滔天
按照贝努利公式,P=0.613v^2即可得到风压。
已知风压为3000Pa,求得v=70m/s
查表得8级风
★唯一的雨★
2008-08-08 17:13
满意答案
好评率:100%
首先确定风速度:
0: 0-0.2m/s
1: 1-5m/s
2: 6-11m/s
3: 12-19m/s
4: 20-28m/s
5: 29-38m/s
6: 39-49m/s
7: 50-61m/s
8: 62-74m/s
9: 75-88m/s
10:89-102m/s
11:103-117m/s
12:>117m/s
按照贝努利公式,P=0.613v^2即可得到风压。
已知风压为3000Pa,求得v=70m/s
查表得8级风。