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1、风压与风速的关系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。设速度为v 的一定截面的气流冲击面积较大的结构物时，由于受到阻碍，气流改成向四周外围扩散，形成压力气幕，如下图所示。如果气流原先的压力强度为bw，气流冲击结构物后速度逐渐减小，其截面中心一点的速度减小至零时，在该点处产生的最大气流压强，设为mw。则结构物受气流冲击的最大压力强度为mbww，此即工程上所定义的风压，记为 w。建筑物小股气流流向高压气幕压力线w=v2/2风压的产生为求得风压w 与风速 v 的关系，设气流每点的物理量不变，略去微小的位势差影响，取流线中任一小段dl,如图所示。设1w为作用于小段左端的压力，
2、则作用于小段右端近压力气幕的压力为11wdw。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 5 页 - - - - - - - - - 以顺流向的压力为正，作用于小段上的合力为1111()w dAwdw dAdw dA，该合力应等于小段的气流质量M 与顺流向加速度a 的乘积，即1dvdw dAMadAdldt。由此式可得1dvdwdldt，注意到dlvdt，代入前式得1dwvdv，而方程的解为2112wvc。此式称为伯努利方程，其中c 为常数。从该方程可以看出，气流在运
3、动过程中，其本身压力随流速变化而变化，流速快，则压力小；而流速慢，则压力大。当v=0时，1mww，代入方程的mcw；而当风速为v 时，1bww，则212bmwwv，因此，221122mbwwwvvg，此式即为风速与风压的关系公式，其中为空气单位体积的重力，g 为重力加速度。在气压为101.325kPa、常温 15C和绝对干燥的情况下，=0.0120183kN m，在纬度 45处，海平面上的重力加速度为g=9.82m s，代入前式得此条件下的风压公式为22220.012018229.81630vwvvkN mg。由于各地地理位置不同，因而和 g 值不同。 在自转的地球上，重力加速度g 不仅随高度
4、变化，还随纬度变化。而空气重度与当地气压、气温和湿度有关。以此，各地的2g值均为相同。dl w1dA (w1+dw1)dA 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 5 页 - - - - - - - - - 风级、风速和风压对照表风级名称风速（km/h）风压210N/m陆地地面物体征象海面状态0 无风11766.42-85.1陆上极少见,摧毁力极大海浪滔天名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - -
5、- 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 5 页 - - - - - - - - - 各地风压系数2g值地区地点海拔高度(m) 2g地区地点海拔高度 (m) 2g东南沿海青岛77.0 1/1710 内陆承德375.2 1/1650 南京61.5 1/1690 西安416.0 1/1689 上海5.0 1/1740 成都505.9 1/1670 杭州7.2 1/1740 伊宁664.0 1/1750 温州6.0 1/1750 张家口712.3 1/1770 福州88.4 1/1770 遵义843.9 1/1820 永安208.3 1/1780 乌鲁木齐850.5 1/1800
6、 广州6.3 1/1740 贵阳1071.2 1/1900 韶关68.7 1/1760 安顺1392.9 1/1930 海口17.6 1/1740 酒泉1478.2 1/1890 柳州97.6 1/1750 毕节1510.6 1/1950 南宁123.2 1/1750 昆明1891.3 1/2040 天津16.0 1/1670 大理1990.5 1/2070 内陆汉口22.8 1/1610 华山2064.9 1/2070 徐州34.3 1/1660 五台山2895.8 1/2140 沈阳41.6 1/1640 茶卡3087.6 1/2250 北京52.3 1/1820 昌都3176.4 1/2
7、550 济南55.1 1/1610 拉萨3658.0 1/2600 哈尔滨145.1 1/1630 日喀则3800.0 1/2650 萍乡167.1 1/1630 五道梁4612.2 1/2620 长春215.7 1/1630 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 5 页 - - - - - - - - - 风级、风速、风压对照表风级、风速、风压对照表风级名称风速风压10牛顿/平方米（10N/m2）千米/时（km/h）米/秒 （m/s）0无风11732.766.42-85.1名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 5 页 - - - - - - - - -