风速与风压的关系

风速对行车的影响

风与我们的日常生活密不可分。风荷载对工程建筑也影响巨大。忽略了风，也就等于放

弃了工程。风压就是垂直于气流方向的平面所受到的风的压力

风，是空气从气压大的地方向气压小的地方流动形成的。从风的形成我们就可以看到

风与压力是密不可分的！压力产生风，那么风压是什么呢？当风以一定的速度向前运动遇到

阻塞时，将对阻塞物产生压力，即风压。首先给出风压与风速的公式：Ｗ=－0.5ｐv2 +C 其

中W：风压 ｐ空气质量密度 V风速 C常数。当V=0时，W为最大风压，数值等于C。

日常生活中，我们所测得的风压为基本风压。也就是按规定的地貌，高度，时距等量

测量的风速所确定的风压为基本风压。其中地貌为空旷平坦地貌，高度一般为10米，时距

10分钟所测的风压为基本风压，风速即空气流动速度，单位一般为m/s；仅是某一位置的速

度数值。因为风速在不同位置数值可能有较大差异，且平均值难以计算。摆放位置会影响他

的风速，因为外界条件不同，风传播介质的粗糙程度不同。距离不同距离测量到的风速也不

会相同。如果要全面了解风扇的性能，那么就要了解与风速密不可分的另一个因素风压。风

压即出风口与入风口间产生的压强差，单位一般为mm（cm） water column，即毫米（厘米）

水柱（类似于衡量大气压的毫米汞柱，但由于压强差较小，一般以水柱为单位）。风压是 “强

劲”程度的重要指标，如果将风量比作一把武器的挥击力量，那么风压就是这把武器的锋利

程度。风压直接的影响到送风距离。

我又想到了现在流行的流线型设计，很多交通工具都被设计成流线型，那么他的原理

在哪呢？我查资料所得“流线型 原是空气动力学名词，用来描述表面圆滑、线条流畅的物体

形状，这种形状能减少物体在高速运动时的风阻。但在工业设计中，它却成了一种象征速度

和时代精神的造型语言而广为流传，冰箱、汽车的设计都受其影响。这种外形能够符合空气

动力学的原理，呈现出一种流线型，在运动中能够得到更大的速度。流线型设计最早是用在

20 世纪交通技术上。如轮船，飞机，汽车，以此来解决高速运动中的流体动力和气体动力

性能。它不仅运用于功能改进上，还用在家居产品上，从电熨斗、电冰箱乃至所有的家用电

器，都采用了这种表面光滑、线条流畅的形式， 这些产品对消费者具有更大的吸引力。 不

少流线型设计完全是由于它的象征意义，而无功能上的含义，流线型在富有想象力的设计师

手中，体现了流线型作为现代化符号的强大象征作用。”上文中提到流线型会降低风阻，那

么我想，风阻的大小一定跟物体正面所受的风压大小有直接关系。而正面风压的大小又

与 物体与流动空气接触部位的风速有关，想到这里，我就豁然开朗，流线设计，使物体没

有直接阻止空气的前进，也就是说，风速的降低不会很大，我们看到风压与风速关系的公式

中，风速越大，风阻就越小。没有直接阻止空气前进的部位，那么风速就不会很小，相应的

风压就不大，我想流线设计也与风压风速的关系密不可分

风速对行车的影响

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。

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·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)

风速对行车的影响

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^2/2 = 1.2*9^2/2 = 48.6 (Pa) …… 此处隐藏：2056字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……