Meteorology — Wind measurements — Part 1: Wind tunnel test methods for rotating anemometer performance

ISO 17713-1:2007 describes wind tunnel test methods for determining performance characteristics of rotating anemometers, specifically cup anemometers and propeller anemometers. It also describes an acceptance test and unambiguous methods for measuring the starting threshold, distance constant, transfer function and off-axis response of a rotating anemometer in a wind tunnel.

Météorologie — Mesurages du vent — Partie 1: Méthodes d'essai en soufflerie pour déterminer les caractéristiques d'un anémomètre tournant

L'ISO 17713-1:2007 décrit des méthodes d'essai en soufflerie visant à déterminer les caractéristiques d'un anémomètre tournant, et plus particulièrement les anémomètres à coupelles et les anémomètres à hélice. Elle décrit également un essai de réception et des méthodes non ambiguës permettant de mesurer le seuil de démarrage, la constante de distance, la fonction de transfert et la réponse hors axe d'un anémomètre tournant dans une soufflerie.

General Information

Status
Published
Publication Date
02-May-2007
Technical Committee
Current Stage
9093 - International Standard confirmed
Completion Date
07-Jun-2021
Ref Project

Buy Standard

Standard
ISO 17713-1:2007 - Meteorology -- Wind measurements
English language
17 pages
sale 15% off
Preview
sale 15% off
Preview
Standard
ISO 17713-1:2007 - Météorologie -- Mesurages du vent
French language
18 pages
sale 15% off
Preview
sale 15% off
Preview

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 17713-1
First edition
2007-05-01
Meteorology — Wind measurements —
Part 1:
Wind tunnel test methods for rotating
anemometer performance
Météorologie — Mesurages du vent —
Partie 1: Méthodes d'essai en soufflerie pour déterminer les
caractéristiques d'un anémomètre tournant
Reference number
ISO 17713-1:2007(E)
ISO 2007
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 17713-1:2007(E)
PDF disclaimer

This PDF file may contain embedded typefaces. In accordance with Adobe's licensing policy, this file may be printed or viewed but

shall not be edited unless the typefaces which are embedded are licensed to and installed on the computer performing the editing. In

downloading this file, parties accept therein the responsibility of not infringing Adobe's licensing policy. The ISO Central Secretariat

accepts no liability in this area.
Adobe is a trademark of Adobe Systems Incorporated.

Details of the software products used to create this PDF file can be found in the General Info relative to the file; the PDF-creation

parameters were optimized for printing. Every care has been taken to ensure that the file is suitable for use by ISO member bodies. In

the unlikely event that a problem relating to it is found, please inform the Central Secretariat at the address given below.

COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2007

All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means,

electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from either ISO at the address below or

ISO's member body in the country of the requester.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2007 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 17713-1:2007(E)
Contents

Foreword............................................................................................................................................................ iv

Introduction ........................................................................................................................................................ v

1 Scope ......................................................................................................................................................1

2 Normative references ............................................................................................................................1

3 Terms and definitions ...........................................................................................................................1

4 Symbols and abbreviated terms ..........................................................................................................2

5 Summary of test method.......................................................................................................................3

6 Documentation.......................................................................................................................................6

7 Apparatus ...............................................................................................................................................6

7.1 Measuring system..................................................................................................................................6

7.2 Recording techniques ...........................................................................................................................7

8 Test procedures.....................................................................................................................................7

8.1 Starting threshold (U ) ..........................................................................................................................7

8.2 Transfer function (Û = a + bR + …)........................................................................................................8

8.3 Distance constant (L ) ..........................................................................................................................8

8.4 Off-axis response ratio (Q ) — Cup anemometers ............................................................................9

8.5 Off-axis response ratio (Q ) — Vane-mounted propeller anemometers..........................................9

8.6 Off-axis response ratio (Q ) — Fixed-axis propeller anemometers .................................................9

8.7 Acceptance testing..............................................................................................................................10

9 Quality of the test method ..................................................................................................................10

9.1 General..................................................................................................................................................10

9.2 Wind tunnel ..........................................................................................................................................10

9.3 Repeatability.........................................................................................................................................10

9.4 Uncertainty ...........................................................................................................................................11

Annex A (normative) Wind tunnel standard test conditions ........................................................................12

Annex B (informative) Examples of formats for recording run data............................................................14

Bibliography ......................................................................................................................................................17

© ISO 2007 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 17713-1:2007(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies

(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO

technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been

established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and

non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the

International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.

The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards

adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an

International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent

rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

ISO 17713-1 was prepared by Technical Committee ISO/TC 146, Air quality, Subcommittee SC 5,

Meteorology.

ISO 17713 consists of the following parts, under the general title Meteorology — Wind measurements:

⎯ Part 1: Wind tunnel test methods for rotating anemometer performance
The following part is planned:
⎯ Part 2: Wind tunnel test methods for wind vanes
iv © ISO 2007 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 17713-1:2007(E)
Introduction

Cup and propeller anemometers are the most frequently used meteorological instruments for the

measurement of mean wind speed in the near surface layer, that portion of the atmosphere which lies within a

few tens of meters of the earth’s surface. Some types of cup and propeller anemometers are available for

measuring wind speeds of a few tenths of a meter per second while other types can measure wind speeds

approaching 100 m⋅s . These general purpose anemometers are used extensively for meteorology, aviation,

air pollution, wind energy and numerous other applications.

This part of ISO 17713 was developed in order to have a worldwide uniform set of test methods to define the

characteristics of cup and propeller anemometers. This part of ISO 17713 will allow an end user to compare

different manufacturers and different models of cup and propeller anemometers to determine the suitability for

a particular application.
v © ISO 2007 – All rights reserved
---------------------- Page: 5 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 17713-1:2007(E)
Meteorology — Wind measurements —
Part 1:
Wind tunnel test methods for rotating anemometer performance
1 Scope

1.1 This part of ISO 17713 describes wind tunnel test methods for determining performance characteristics

of rotating anemometers, specifically cup anemometers and propeller anemometers.

1.2 This part of ISO 17713 describes an acceptance test and unambiguous methods for measuring the

starting threshold, distance constant, transfer function and off-axis response of a rotating anemometer in a

wind tunnel.

Note that when transferring values determined by these methods to atmospheric flow, there is a difference

between anemometer performance in the free atmosphere and in the wind tunnel.
2 Normative references

The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated

references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced

document applies.

ISO 5725-1, Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results — Part 1: General

principles and definitions

ISO 5725-2, Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results — Part 2: Basic method

for the determination of repeatability and reproducibility of a standard measurement method

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the following terms and definitions apply. See also References [1], [2]

and [3].
3.1
distance constant

distance the air flows past a rotating anemometer during the time it takes the cup wheel or propeller to reach

(1 − 1/e) or 63 % of the equilibrium speed after a step increase change in air speed

3.2
off-axis response ratio

ratio of the indicated wind speed (U ) at various angles of attack (θ) to the product of the indicated wind speed

(U ) at zero angle of attack and the cosine of the angle of attack (θ) and thus this ratio (Q ) compares the

i U
actual off-axis response to a true cosine response
© ISO 2007 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 17713-1:2007(E)
3.3
starting threshold

lowest wind speed at which a rotating anemometer starts and continues to turn and produce a measurable

signal when mounted in its normal operating position

NOTE The normal operating position for cup anemometers is with the axis of rotation perpendicular to the direction of

air flow and the normal operating position for propeller anemometers is with the axis of rotation aligned parallel with the

direction of the air flow.
3.4
transfer function

relationship between predicted wind tunnel air speed and the anemometer rotation rate throughout the

specified working range of the anemometer: (Û = a + bR + …)
4 Symbols and abbreviated terms
a zero offset constant (metres per second)

b wind passage (apparent pitch) constant or calibration constant (metres per revolution)

D wind distance passage (metres) per output pulse for anemometers with pulse output signal

° symbol for directional degrees
e base of natural logarithms
−1 −1
L average of the distance constants (metres) at 5 m⋅s and 10 m⋅s
L distance constant (metres) at wind tunnel air speed U (metres per second)

M wind speed measurement resolution, i.e. the smallest reported speed measurement increment

(metres per second) for the anemometer
Q off-axis response ratio at wind tunnel air speed U (metres per second)
r a shaft revolution
R rate of rotation (revolutions per second, r⋅s )
t time (seconds)

t time (seconds) to reach 74 % of the anemometer equilibrium speed U (metres per second)

f f

t time (seconds) to reach 30 % of the anemometer equilibrium speed U (metres per second)

i f
T measurement time interval (seconds)
T time resolution of a measurement (seconds)
U wind tunnel air speed (metres per second, m⋅s )
Û predicted wind speed (metres per second) from the anemometer transfer function
U anemometer indicated wind speed (metres per second) at equilibrium

U anemometer indicated wind speed (metres per second) in its normal position in the wind tunnel

2 © ISO 2007 – All rights reserved
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 17713-1:2007(E)
U anemometer maximum specified operational speed (metres per second)
max
U anemometer minimum specified operational speed (metres per second)
min
U instantaneous indicated wind speed (metres per second) at time t
U starting threshold (metres per second)

U indicated wind speed (metres per second) of the anemometer at off-axis angle of attack θ

θ off-axis angle of attack (degrees)
θ stall angle for fixed-axis propeller anemometers (degrees)
τ anemometer response time (seconds) for the equilibrium speed U
5 Summary of test method

5.1 This test method requires a wind tunnel described in Annex A. Additional information regarding wind

[7][10][12][13]
tunnel testing is listed in the bibliography .

5.2 The starting threshold (U ) is determined by measuring the lowest speed at which a rotating

anemometer starts and continues to turn and produce a measurable signal when mounted in its normal

operating position. The anemometer axis is aligned parallel with the direction of air flow for a propeller

anemometer. The anemometer axis is aligned perpendicular to the direction of air flow for a cup anemometer.

[1][6]

5.3 The transfer function (Û = a + bR + …) is determined by measuring the rate of rotation, or output

signal, of the anemometer at a number of wind speeds throughout the working range (range of intended use).

In the range of wind speeds where the anemometer response is non-linear (near threshold), measurements at

a minimum of five different speeds are recorded. Measurements at a minimum of five additional speeds are

recorded within the working range of the anemometer and wind tunnel but above the non-linear threshold

region (see Figure 1). If the application working range extends into a further high speed non-linear range, then

measurements at additional speeds shall be included in that range, sufficient to enable a suitable polynomial

expression to be determined. A minimum of three sets of measurements are to be taken. The values of a and

b are determined by least-squares regression using the individual measurements taken at each data point.

The transfer function can be approximated to a linear relationship for certain application ranges and certain

anemometer designs. The function can be non-linear at low tunnel speeds (typically two to five times the U )

and again at higher speeds. Û is the predicted wind speed in metres per second; a and b are polynomial

constants. Constants beyond b would be zero for the linear relationship. For the linear case, the constant a is

commonly called zero offset, in metres per second, b is a constant representing the wind passage in metres

per revolution for each revolution of the particular anemometer cup wheel or propeller, and R is the rate of

rotation in revolutions per second. It should be noted that zero offset is not the same parameter as the starting

threshold. In some very sensitive anemometers, the constant a, zero offset, may not be significantly greater

than zero. The constants a and b shall be determined by wind tunnel measurement for each type of

anemometer. In the case of anemometers that do not directly output a rate of rotation, for example, with an

output directly in wind speed (ASCII, hexadecimal, etc.) or electrical units (volts, milliamperes, etc.), R and b

can have different units that correspond to those of the output.

NOTE Although this transfer function model does not completely represent the anemometer response in the non-

linear starting portion of the curve, for most applications the additional accuracy provided by more rigorous mathematics is

not warranted. These data points in the non-linear starting area can be the basis for a more advanced mathematical model

of the transfer function.
© ISO 2007 – All rights reserved 3
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 17713-1:2007(E)
Key
X wind tunnel speed, U, in metres per second
Y rotation rate, R, in revolutions per second
zero offset, a, in metres per second
starting threshold, U , in metres per second
Figure 1 — Typical anemometer calibration curve

5.4 The distance constant (L ) shall be determined at a number of wind speeds which shall include 5 m⋅s

and 10 m⋅s . It is computed from the time required for the anemometer rotor to accelerate (1 − 1/e) or 63 %

[4]

of a step increase change in rotational speed after release from a restrained, non-rotating condition . The

final response, U, is the wind speed at equilibrium as indicated by the anemometer (see Figure 2). This

response time (τ) is only applicable at the particular test speed. For some applications, additional wind speeds

over the operational range can be of interest.

NOTE There is a different distance constant for a decreasing step change of speed. This value will be an indicator of

the amount of anemometer over speed (the anemometer reporting a wind speed value higher than the true wind speed) in

gusty wind conditions. For specific anemometer applications, this distance constant for decreasing wind speed can be of

interest. The determination of the distance constant for decreasing wind speeds is beyond the scope of this part of

ISO 17713.

The response of a rotating anemometer to a step change in which the air speed increases instantaneously

[5]
from U = 0 to U = U is :
−(/t τ)
UU=−(1 e ) (1)
t f
The response time is:
τ=−tt (2)
4 © ISO 2007 – All rights reserved
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 17713-1:2007(E)
The distance constant is:
L = Uτ (3)
Key
X time, t, in seconds
Y anemometer indicated wind speed, U , in metres per second
final response
response time, τ
Figure 2 — Typical anemometer response curve — Increasing wind speed step change

In order to avoid the unrealistic effects of the restrained condition, as shown in Figure 2, the time

measurement should be made from 0,30 of U to 0,74 of U . This calculated response time (τ) interval in

f f

seconds is to within 1 % of the theoretical (1 − 1/e) response of the instrument and is converted to the

[1]
distance constant (L ) by multiplying by the wind tunnel air speed (U) .

5.5 The off-axis response ratio (Q ) can be a function of speed. The off-axis response ratio shall be

−1 −1
measured at a number of wind speeds which shall include 5 m⋅s and 10 m⋅s .

5.5.1 For cup anemometers, a measurement is made of the output signal when the anemometer is inclined

into the wind (representing a down-draft) and away from the wind (representing an updraft), while the wind

tunnel is running at a steady speed. The output signal is measured with the anemometer axis at 5° intervals

from vertical to ± 30° from vertical. The measured signal is then converted to a ratio for each interval by

dividing by the product of cosine of the angle and the signal measured with the anemometer axis in the normal

(vertical) position.

5.5.2 For vane-mounted propeller anemometers, a measurement is made of the output signal when the

anemometer's axis of rotation is inclined downward into the wind (representing a down-draft) and inclined

upward into the wind (representing an updraft), while the wind tunnel is running at a steady speed. The output

signal is measured as 5° intervals from a horizontal axis of rotation to ± 30° from the horizontal. The measured

signal is then converted to a ratio for each interval by dividing by the product of the cosine of the angle and the

signal measured with the anemometer axis in the normal (horizontal) position. This test may be conducted

either with the vane in place or with the vane removed. In either case, the axis of rotation shall be fixed in the

down-tunnel direction.
© ISO 2007 – All rights reserved 5
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 17713-1:2007(E)

5.5.3 For fixed-axis propeller anemometers, a measurement is made of the output signal when the

anemometer is rotated in the air stream throughout the complete 360° angle of attack. The signal is measured

at a number of angles but shall include 10° intervals from 0° to 360° except for 90° and 270°. Additional

measurements at 85°, 95°, 265° and 275° are also required. The measured signal for each angle of attack is

then converted to a ratio by dividing each measurement by the product of the measurement along the axis of

the tunnel at 0° angle of attack (axial flow) and the cosine of the test angle. Additionally, the stall angle (θ ) of

the propeller is measured by orienting the anemometer propeller axis of rotation at 90° to the tunnel air flow

and slowly rotating into and away from the air flow until the propeller starts rotating continuously. The stall

angle is the total contained angle within which the propeller does not continuously rotate. The procedure is

repeated at 270°.
6 Documentation

Data for all runs should be recorded in a format similar to the examples shown in Annex B. The minimum

content of the test report shall include the following.

⎯ Date, time, name of the wind tunnel and location; identification of wind tunnel air speed measurement

apparatus with serial numbers and calibration dates; the model and serial number of the anemometer

under test and if applicable, the anemometer firmware version. Include unique equipment identification

where possible. Photographs of the test anemometer mounted on the various test fixtures in the wind

tunnel are recommended.

⎯ Description of the testing environmental conditions and corrections to standard conditions (A.2). At a

minimum, the range of the environmental parameters shall be listed in the test report. It is recommended

that the individual values of the environmental parameters for each measurement be listed in the test

report.

⎯ Tabulation of the data used to determine the results of the test method (Annex B).

⎯ The application speed range for which the anemometer was tested.

⎯ The measurement uncertainty of the wind tunnel shall be documented at the wind tunnel facility and be

related to measurements at a national laboratory by a national laboratory report on the transfer standard.

The demonstrated wind tunnel measurement uncertainty shall be stated in each anemometer calibration

report.
7 Apparatus
7.1 Measuring system
7.1.1 Rotation

The resolution of the anemometer transducer can limit the measurement repeatability. The resolution of the

measuring or recording system shall represent the indicated wind speed with a resolution of 0,02 m⋅s or

better.
7.1.2 Time

The resolution of time (T ) shall be consistent with the distance accuracy required. For this reason, the time

resolution may be changed as the wind tunnel speed is changed. A distance constant measurement to 0,1 m

−1 −1

resolution (M ) requires a time resolution of 0,05 s at 2 m⋅s and 0,01 s at 10 m⋅s .

T = M / U (4)
R R
6 © ISO 2007 – All rights reserved
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 17713-1:2007(E)
7.1.3 Angle of attack

The resolution of the angle of attack (θ ) shall be within 0,5°. An ordinary protractor of adequate size with 0,5°

markings will permit measurements with sufficient resolution. A fixture should be constructed to permit

alignment of the anemometer to the off-axis angles while the wind tunnel is running at a steady speed.

7.1.4 Distance constant

A mechanical method is required to hold the anemometer in its normal test position and to enable it to be

released from a restrained, or non-rotating condition, while the wind tunnel is running at the test speed. The

release mechanism shall not move the anemometer rotor when activated with the wind tunnel off.

7.2 Recording techniques

7.2.1 For the wind tunnel environment, the temperature, pressure and relative humidity (or dew point) of the

environment within the wind tunnel test section shall be recorded for each independent measurement.

7.2.2 For the measurement of the distance constant (L ), digital recording systems and appropriate

reduction programs will be satisfactory if the sampling rate is at least 100 samples per second. Care shall be

taken to avoid electronic circuits with time constants which limit the proper recording of anemometer

performance. Oscilloscopes with memory and hard copy capability may also be used.

Another simple technique is to use a fast-response strip chart recorder (flat frequency response to 10 Hz or

better) with enough gain so that the signal produced by the anemometer when the wind tunnel is running at

2 m⋅s is sufficient to provide full scale pen deflection on the recorder. The recorder chart drive shall have a

fast speed of 50 mm⋅s or more.

With anemometers that have a pulse output, care shall be taken to ensure that the pulses are frequent

enough to provide a satisfactory measurement resolution. Where the measurement resolution is limited,

interpolation techniques can be necessary to accurately measure the distance constant. Some anemometers

perform internal wind speed averaging and do not provide instantaneous wind speed. For example, those

anemometers with a serial data output message can have this resolution problem. In these cases, internal

anemometer modifications either in hardware or firmware can be required in order to provide a method to

make measurements directly related to the rate of rotation of the cups or propeller. The anemometer

manufacturer should be consulted to determine the required modifications.
8 Test procedures
8.1 Starting threshold (U )

8.1.1 Set the wind tunnel to a speed to zero. Slowly increase the wind tunnel speed until the cup wheel or

propeller starts moving and continues to rotate while producing a measurable output signal.

Validate the lowest stable air speed in the wind tunnel prior to starting this test. See Annex A.1.3. Due to the

large variation (up to 300 %) of torque produced by a cup anemometer, change the cup positions by

approximately 12° for each run in order to obtain a more representative average for the starting threshold of

the anemometer.

8.1.2 Repeat the procedure of 8.1.1 ten times and record the results. Calculate and record the arithmetic

mean (U ) of the ten runs.

Vibration caused by the wind tunnel or by other sources can cause erroneous measurements of starting

threshold. Care shall be exercised to eliminate any vibration in the wind tunnel test section during threshold

measurements.
© ISO 2007 – All rights reserved 7
---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 17713-1:2007(E)
8.2 Transfer function (Û = a + bR + …)

8.2.1 Set the wind tunnel speed at approximately two times threshold (U ) as determined in 8.1. After the

wind tunnel air speed has reached equilibrium, measure the anemometer output for a fixed measurement time

interval (T) of between 30 s and 100 s. This measurement time interval (T) will provide a wind speed

measurement resolution (M ) of 0,1 m⋅s or better for most anemometers. Some low resolution

anemometers with a pulse output signal can require a much longer measurement time interval (T) to achieve a

wind speed measurement resolution (M ) of at least a 0,1 m⋅s . The wind speed measurement resolution

(M ) in meters per second for an anemometer with a pulse output signal is the product of the wind distance

passage per output pulse (D ) in meters divided by the measurement time interval (T) in seconds.

M = D / T (5)
RU p

If the anemometer wind speed measurement resolution (M ) is too large, the least squares regression

coefficients determined in 8.2.4 will be invalid.

Record the wind tunnel speed and the anemometer rotation rate (R) or equivalent output. Increase the wind

tunnel speed to approximately three times U and record the measurements. Repeat at four times U , five

0 0
times U and six times U .
0 0

8.2.2 Set the wind tunnel air speed at approximately 10 % of the specified anemometer maximum

operational speed (U ). After the wind tunnel speed has reached equilibrium, measure the anemometer

max

output for the same fixed measurement time interval (T) used in 8.2.1. Record the mean wind tunnel air speed

and the anemometer rotation rate (R) or equivalent output. Increase the wind tunnel air speed to

approximately 20 % of U and, after it has reached equilibrium, record the measurements as before over

max

the same fixed measurement interval. Repeat at approximately 30 % of U , 40 % of U and 50 % of

max max

U . A complete determination of the transfer function requires at least five additional measurements at

max

approximately evenly spaced speeds up to U . A complete determination of transfer function is necessary

max
for a new design or a major design modification.
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 17713-1
Première édition
2007-05-01
Météorologie — Mesurages du vent —
Partie 1:
Méthodes d'essai en soufflerie
pour déterminer les caractéristiques
d'un anémomètre tournant
Meteorology — Wind measurements —
Part 1: Wind tunnel test methods for rotating anemometer performance
Numéro de référence
ISO 17713-1:2007(F)
ISO 2007
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 17713-1:2007(F)
PDF – Exonération de responsabilité

Le présent fichier PDF peut contenir des polices de caractères intégrées. Conformément aux conditions de licence d'Adobe, ce fichier

peut être imprimé ou visualisé, mais ne doit pas être modifié à moins que l'ordinateur employé à cet effet ne bénéficie d'une licence

autorisant l'utilisation de ces polices et que celles-ci y soient installées. Lors du téléchargement de ce fichier, les parties concernées

acceptent de fait la responsabilité de ne pas enfreindre les conditions de licence d'Adobe. Le Secrétariat central de l'ISO décline toute

responsabilité en la matière.
Adobe est une marque déposée d'Adobe Systems Incorporated.

Les détails relatifs aux produits logiciels utilisés pour la création du présent fichier PDF sont disponibles dans la rubrique General Info

du fichier; les paramètres de création PDF ont été optimisés pour l'impression. Toutes les mesures ont été prises pour garantir

l'exploitation de ce fichier par les comités membres de l'ISO. Dans le cas peu probable où surviendrait un problème d'utilisation,

veuillez en informer le Secrétariat central à l'adresse donnée ci-dessous.
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2007

Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous

quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit

de l'ISO à l'adresse ci-après ou du comité membre de l'ISO dans le pays du demandeur.

ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Version française parue en 2008
Publié en Suisse
ii © ISO 2007 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 17713-1:2007(F)
Sommaire Page

Avant-propos..................................................................................................................................................... iv

Introduction ........................................................................................................................................................ v

1 Domaine d'application.......................................................................................................................... 1

2 Références normatives ........................................................................................................................ 1

3 Termes et définitions............................................................................................................................ 1

4 Symboles et termes abrégés ............................................................................................................... 2

5 Récapitulatif de la méthode d'essai.................................................................................................... 3

6 Documentation...................................................................................................................................... 6

7 Appareillage .......................................................................................................................................... 6

7.1 Système de mesure .............................................................................................................................. 6

7.2 Techniques d'enregistrement.............................................................................................................. 7

8 Méthodes d'essai .................................................................................................................................. 7

8.1 Seuil de démarrage (U ) ....................................................................................................................... 7

8.2 Fonction de transfert (U = a + bR + …) ............................................................................................... 8

8.3 Constante de distance (L ).................................................................................................................. 9

8.4 Coefficient de réponse hors axe (Q ) — Anémomètre à coupelles................................................. 9

8.5 Coefficient de réponse hors axe (Q ) — Anémomètres girouettes à hélice .................................. 9

8.6 Coefficient de réponse hors axe (Q ) — Anémomètres à hélice à axe fixe.................................. 10

8.7 Essais de recette................................................................................................................................. 10

9 Qualité de la méthode d'essai ........................................................................................................... 10

9.1 Généralités .......................................................................................................................................... 10

9.2 Soufflerie ............................................................................................................................................. 10

9.3 Répétabilité.......................................................................................................................................... 10

9.4 Incertitude............................................................................................................................................ 11

Annexe A (normative) Conditions normales d'essai en soufflerie ............................................................. 12

Annexe B (informative) Exemples de formats de présentation des données issues des cycles ............ 15

Bibliographie .................................................................................................................................................... 18

© ISO 2007 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 17713-1:2007(F)
Avant-propos

L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de

normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée

aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du

comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non

gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec

la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.

Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,

Partie 2.

La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes

internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur

publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres

votants.

L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne

pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.

L'ISO 17713-1 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 146, Qualité de l'air, sous-comité SC 5,

Météorologie.

L'ISO 17713 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Météorologie — Mesurages du

vent:

⎯ Partie 1: Méthodes d'essai en soufflerie pour déterminer les caractéristiques d'un anémomètre tournant

La partie suivante est prévue:
⎯ Partie 2: Méthodes d'essai en soufflerie pour girouette
iv © ISO 2007 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 17713-1:2007(F)
Introduction

Les anémomètres à coupelles ou à hélice sont les instruments les plus couramment utilisés en météorologie

pour mesurer la vitesse moyenne du vent dans la couche limite atmosphérique, qui se limite à quelques

dizaines de mètres au-dessus du sol. Certains types d'anémomètre à coupelles ou à hélice utilisés sont

disponibles pour mesurer des vitesses de vent allant de quelques dixièmes de mètres par seconde à

100 m⋅s . Ces anémomètres sont largement utilisés dans les domaines de la météorologie, de l'aviation, de

la pollution de l'air, de l'énergie éolienne et dans de nombreuses autres applications.

La présente partie de l'ISO 17713 a été développée pour définir une série de méthodes d'essai applicables

partout dans le monde et permettant de déterminer les caractéristiques des anémomètres à coupelles et des

anémomètres à hélice. Cette partie permet à un utilisateur final de comparer différents fabricants et modèles

d'anémomètres à coupelles et d'anémomètres à hélice et de déterminer leur aptitude à une application

donnée.
© ISO 2007 – Tous droits réservés v
---------------------- Page: 5 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 17713-1:2007(F)
Météorologie — Mesurages du vent —
Partie 1:
Méthodes d'essai en soufflerie pour déterminer
les caractéristiques d'un anémomètre tournant
1 Domaine d'application

1.1 La présente partie de l'ISO 17713 décrit des méthodes d'essai en soufflerie visant à déterminer les

caractéristiques d'un anémomètre tournant, et plus particulièrement les anémomètres à coupelles et les

anémomètres à hélice.

1.2 La présente partie de l'ISO 17713 décrit un essai de réception et des méthodes non ambiguës

permettant de mesurer le seuil de démarrage, la constante de distance, la fonction de transfert et la réponse

hors axe d'un anémomètre tournant dans une soufflerie.

Il est à noter que pour l'application des valeurs déterminées à l'aide de ces méthodes aux courants

atmosphériques, il faut garder à l'esprit que les performances d'un anémomètre en conditions réelles diffèrent

des performances obtenues en soufflerie.
2 Références normatives

Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les

références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du

document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).

ISO 5725-1, Exactitude (justesse et fidélité) des résultats et méthodes de mesure — Partie 1: Principes

généraux et définitions

ISO 5725-2, Exactitude (justesse et fidélité) des résultats et méthodes de mesure — Partie 2: Méthode de

base pour la détermination de la répétabilité et de la reproductibilité d'une méthode de mesure normalisée

3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent. Voir également les

Références bibliographiques [1], [2] et [3].
3.1
constante de distance

distance parcourue par l'air qui traverse un anémomètre tournant pendant la période nécessaire aux

coupelles ou à l'hélice pour atteindre (1 − 1/e) ou 63 % de la vitesse d'équilibre, après un échelon

d'augmentation de la vitesse du vent
3.2
coefficient de réponse hors axe

quotient de la vitesse du vent indiquée (U ) à différents angles d'attaque (θ) sur le produit de la vitesse du vent

indiquée (U ) à angle d'attaque nul par le cosinus de l'angle d'attaque (θ), ainsi ce quotient (Q ) compare la

i U
réponse hors axe réelle à une réponse de cosinus vraie
© ISO 2007 – Tous droits réservés 1
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 17713-1:2007(F)
3.3
seuil de démarrage

vitesse minimale du vent à laquelle un anémomètre tournant commence à tourner et fournit un signal

mesurable, en position normale de fonctionnement

NOTE Un anémomètre à coupelles est en position normale de fonctionnement lorsque son axe de rotation est

perpendiculaire au sens d'écoulement du vent. Un anémomètre à hélice est en position normale de fonctionnement

lorsque son axe de rotation est parallèle au sens d'écoulement du vent.
3.4
fonction de transfert

relation entre la vitesse du vent en soufflerie et la vitesse du vent mesurée par la vitesse de rotation de

l'anémomètre sur toute l'étendue de mesure de l'anémomètre: (U = a + bR + …)
4 Symboles et termes abrégés
a constante de décalage du zéro (en mètres par seconde)

b constante de passage du vent (pente apparente) ou constante d'étalonnage (en mètres par révolution)

D distance parcourue par l'air (en mètres) par impulsion de sortie pour les anémomètres fournissant un

signal de sortie à impulsion
° symbole pour degrés directionnels
e base des logarithmes népériens
−1 −1

L moyenne des constantes de distance (mètres) à des vitesses de 5 m⋅s et de 10 m⋅s

L constante de distance (mètres) à la vitesse du vent en soufflerie U (en mètres par seconde)

M résolution de mesure de la vitesse du vent, c'est-à-dire l'incrément de mesure minimal pour la vitesse

(en mètres par seconde) de l'anémomètre

Q coefficient de réponse hors axe à la vitesse du vent en soufflerie U (en mètres par seconde)

r une révolution du rotor
R vitesse de rotation (en révolutions par seconde, r⋅s )
t durée (en secondes)

t temps nécessaire (en secondes) à l'obtention de 74 % de la vitesse d'équilibre U de l'anémomètre (en

f f
mètres par seconde)

t temps nécessaire (en secondes) à l'obtention de 30 % de la vitesse d'équilibre U de l'anémomètre (en

i f
mètres par seconde)
T période de mesure (en secondes)
T résolution temporelle d'un mesurage (en secondes)
U vitesse du vent en soufflerie (en mètres par seconde, m⋅s )

U estimation de la vitesse du vent (en mètres par seconde), obtenue à l'aide de la fonction de transfert de

l'anémomètre
2 © ISO 2007 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 17713-1:2007(F)

U vitesse du vent (en mètres par seconde) indiquée par l'anémomètre à l'équilibre

U vitesse du vent (en mètres par seconde) indiquée par l'anémomètre en conditions normales de

fonctionnement, en soufflerie

U vitesse opérationnelle maximale spécifiée pour l'anémomètre (en mètres par seconde)

max

U vitesse opérationnelle minimale spécifiée pour l'anémomètre (en mètres par seconde)

min

U vitesse du vent instantanée (en mètres par seconde) indiquée par l'anémomètre à l'instant t

U seuil de démarrage (en mètres par seconde)

U vitesse du vent (en mètres par seconde) indiquée par l'anémomètre à l'angle d'attaque hors axe θ

θ angle d'attaque hors axe (en degrés)
θ angle de décrochage pour un anémomètre à hélice à axe fixe (en degrés)
τ temps de réponse de l'anémomètre (en secondes) pour la vitesse d'équilibre U .
5 Récapitulatif de la méthode d'essai

5.1 La présente méthode d'essai nécessite l'utilisation d'une soufflerie conforme à celle décrite dans

l'Annexe A. Pour de plus amples informations relatives aux essais en soufflerie, consulter les Références

[7], [10], [12], [13]
indiquées dans la Bibliographie .

5.2 Le seuil de démarrage (U ) est déterminé en mesurant la vitesse minimale à laquelle un anémomètre

commence à tourner et fournit un signal mesurable, en conditions normales de fonctionnement. Dans le cas

d'un anémomètre à hélice, l'axe de l'appareil est parallèle à la direction de l'air. Dans le cas d'un anémomètre

à coupelles, l'axe de l'appareil est perpendiculaire à la direction de l'air.
[1], [6]

5.3 La fonction de transfert (U = a + bR + …) est déterminée en mesurant la vitesse de rotation ou le

signal de sortie de l'anémomètre à des vitesses du vent comprises dans l'étendue de mesure spécifiée. Dans

la gamme de vitesses du vent où la réponse de l'anémomètre n'est pas linéaire (proche du seuil), enregistrer

les résultats de mesure à au moins cinq vitesses différentes. Enregistrer les résultats de mesure obtenus pour

l'anémomètre et la soufflerie à au moins cinq vitesses supplémentaires, dans les limites du domaine de

mesure, mais au-dessus de la zone de seuil non linéaire (voir Figure 1). Si le domaine de mesure s'étend à

une gamme de vitesses élevées non linéaire, les résultats de mesure obtenus à ces vitesses supplémentaires

doivent alors être inclus dans cette gamme, suffisamment étendue pour permettre la détermination d'une

expression polynomiale appropriée. Réaliser au moins trois séries de mesurages. Les constantes a et b sont

déterminées par régression des moindres carrés à l'aide des mesurages individuels effectués à chaque point

de donnée.

Il est possible de faire une approximation de cette fonction par régression linéaire pour certains domaines de

mesure et certains types d'anémomètres. Cette fonction peut devenir non linéaire à des vitesses de soufflerie

basses (généralement de deux à cinq fois la valeur U ) et de nouveau à des vitesses élevées. U est la

vitesse du vent attendue en mètres par seconde; a et b sont des constantes polynomiales. Les constantes

au-delà de b sont nulles pour la relation linéaire. Dans le cas d'une relation linéaire, la constante a est

communément désigné par le terme «décalage du zéro», exprimée en mètres par seconde. La valeur b est

une constante représentant le passage du vent en mètres par révolution pour chaque rotation des coupelles

ou de l'hélice et R est la vitesse de rotation, en révolutions par seconde. Il convient de noter que le décalage

du zéro est un paramètre distinct du seuil de démarrage. Dans le cas d'anémomètres très sensibles, il est

possible que la constante a, c'est-à-dire le décalage du zéro, soit à peine supérieure à zéro. Les constantes a

et b doivent être déterminées par mesurage en soufflerie pour chaque type d'anémomètre. Dans le cas des

anémomètres qui ne fournissent pas directement une vitesse de rotation, par exemple lorsque la valeur est

© ISO 2007 – Tous droits réservés 3
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 17713-1:2007(F)

directement exprimée en vitesse du vent (ASCII, hexadécimal, etc.) ou en unités électriques (volts,

milliampères, etc.), R et b peuvent être exprimées dans des unités différentes qui correspondent à celles

fournies.

NOTE Même si le modèle de fonction de transfert ne simule pas complètement la réponse de l'anémomètre dans la

partie de départ non linéaire de la courbe, pour la plupart des applications, l'exactitude supplémentaire apportée par des

calculs mathématiques plus poussés n'est pas garantie. Ces points de données, situés dans la partie de départ non

linéaire de la courbe, peuvent servir de base pour l'élaboration d'un modèle mathématique plus avancé de la fonction de

transfert.
Légende
X vitesse du vent dans la soufflerie, U, en mètres par seconde
Y vitesse de rotation, R, en révolutions par seconde
Décalage du zéro, a, en mètres par seconde.
Seuil de démarrage, U , en mètres par seconde.
Figure 1 — Courbe d'étalonnage type d'un anémomètre

5.4 La constante de distance (L ) doit être déterminée à plusieurs vitesses du vent, parmi lesquelles des

−1 −1

vitesses de 5 m⋅s et de 10 m⋅s . Elle est calculée à partir du temps nécessaire à l'accélération du rotor de

l'anémomètre (1 − 1/e) ou à l'obtention de 63 % d'un échelon d'augmentation de la vitesse de rotation après

[4]

suppression d'une contrainte de non-rotation . La réponse finale, U, est la vitesse du vent à l'équilibre

indiquée par l'anémomètre (voir Figure 2). Ce temps de réponse (τ ) est uniquement applicable à la vitesse de

l'essai en cours. Pour certaines applications, il peut être utile de calculer cette constante de distance pour des

vitesses du vent supplémentaires, dans la gamme opérationnelle.

NOTE Lorsque le changement de palier est décroissant, la constante de distance varie. Cette valeur est un

indicateur de la survitesse de l'anémomètre (anémomètre qui enregistre une vitesse du vent supérieure à la vitesse réelle

du vent) en conditions de vent soufflant en rafales. Pour des applications spécifiques, il peut être intéressant de

déterminer cette constante de distance pour des vitesses du vent décroissantes. La détermination de la constante de

distance pour des vitesses du vent décroissantes n'entre pas dans le cadre de la présente partie de l'ISO 17713.

4 © ISO 2007 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 17713-1:2007(F)

La réponse d'un anémomètre tournant à un changement de palier où la vitesse du vent augmente

[5]
instantanément de U = 0 à U = U est la suivante :
−(/t τ)
UU=−(1 e ) (1)
Le temps de réponse est
τ=−tt (2)
La constante de distance est
LU= τ (3)
Légende
X temps, t, en secondes
Y vitesse du vent indiquée par l'anémomètre, U , en mètres par seconde
Réponse finale.
Temps de réponse, τ.

Figure 2 — Courbe de réponse type d'un anémomètre — Changement de palier croissant

de la vitesse du vent

Pour éviter les éventuels effets perturbateurs de la contrainte de blocage de l'anémomètre, comme cela est

indiqué à la Figure 2, il convient d'effectuer les mesurages de temps entre 0,30 de U et 0,74 de U .

f f

L'intervalle de temps de réponse obtenu (τ), en secondes, correspond au temps de réponse théorique

(1 − 1/e) de l'instrument, à 1 % près. Pour le convertir en constante de distance (L ), multiplier ce temps par

[1]
la vitesse du vent en soufflerie (U) .

5.5 Le coefficient de réponse hors axe (Q ) peut varier en fonction de la vitesse. Il doit être déterminé à

−1 −1

plusieurs vitesses du vent, parmi lesquelles des vitesses de 5 m⋅s et de 10 m⋅s .

5.5.1 Dans le cas des anémomètres à coupelles, le signal de sortie est mesuré lorsque l'anémomètre est

orienté dans le vent (courant d'air descendant) et contre le vent (courant d'air ascendant) et que la soufflerie

fournit une vitesse régulière. Le signal de sortie est mesuré lorsque l'axe de l'anémomètre est incliné par pas

de 5° par rapport à un axe vertical, entre 0° et ± 30° de la verticale. Le signal mesuré est ensuite converti en

coefficient pour chaque inclinaison en divisant par le produit du cosinus de l'angle et le signal mesuré lorsque

l'axe de l'anémomètre est en position normale (verticale).
© ISO 2007 – Tous droits réservés 5
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 17713-1:2007(F)

5.5.2 Dans le cas des anémomètres girouettes à hélice, le signal de sortie est mesuré lorsque l'axe de

rotation de l'anémomètre est orienté dans le vent vers le bas (courant d'air descendant) et orienté dans le vent

vers le haut (courant d'air ascendant) et que la soufflerie fournit une vitesse régulière. Le signal de sortie est

mesuré pour l'axe de rotation incliné par pas de 5°, entre 0° et ± 30° par rapport à l'horizontale. Le signal

mesuré est ensuite converti en coefficient pour chaque inclinaison en divisant par le produit du cosinus de

l'angle et le signal mesuré lorsque l'axe de l'anémomètre est en position normale (horizontale). Cet essai peut

être réalisé que la girouette soit en place ou non. Dans les deux cas, l'axe de rotation doit être fixe et orienté

face au vent de la soufflerie.

5.5.3 Dans le cas des anémomètres à hélice à axe fixe, le signal de sortie est mesuré lorsque

l'anémomètre est orienté dans le vent pour les 360° d'angle d'attaque. Le mesurage du signal est réalisé en

plusieurs angles mais doit inclure des intervalles de 10° répartis entre 0° et 360°, sauf pour 90° et 270°. Des

mesurages supplémentaires à 85°, 95°, 265° et 275° sont également requis. Le signal mesuré pour chaque

angle d'attaque est ensuite converti en coefficient en divisant chaque résultat par le produit du résultat obtenu

le long de l'axe de la soufflerie à l'angle d'attaque de 0° (flux axial) et le cosinus de l'angle d'essai. En outre,

l'angle de décrochage (θ ) de l'hélice est mesuré en orientant l'axe de rotation de l'hélice à 90° par rapport au

flux d'air de la soufflerie et en lui appliquant une lente rotation dans le vent et contre le vent jusqu'à ce que

l'hélice commence à tourner en continu. L'angle de décrochage est l'angle contenu total pour lequel l'hélice

cesse de tourner en continu. Ce mode opératoire est répété avec un angle de 270°.

6 Documentation

Il convient de consigner les données de tous les cycles dans un format similaire à ceux donnés dans

l'Annexe B. Le rapport d'essai doit contenir au moins les éléments suivants:

⎯ la date, l'heure, l'identification de la soufflerie et son emplacement; l'identification de l'appareil de mesure

de la vitesse du vent dans la soufflerie avec les numéros de série et les dates d'étalonnage; le modèle et

le numéro de série de l'anémomètre soumis à essai, et, le cas échéant, la version du logiciel interne de

l'anémomètre. Si possible, inclure une identification unique de tous ces appareils. Il est recommandé de

joindre des photographies de l'anémomètre d'essai, monté sur les divers supports d'essai de la soufflerie;

⎯ une description des conditions ambiantes d'essai ainsi que les corrections éventuelles permettant

d'obtenir les conditions normales (A.2). Le rapport d'essai doit au moins détailler la gamme des

paramètres environnementaux. Il est recommandé de faire figurer dans le rapport d'essai les valeurs des

paramètres environnementaux pour chaque mesurage de vitesse;

⎯ un tableau récapitulant les données ayant permis de déterminer les résultats de la méthode d'essai

(Annexe B);
⎯ la gamme de vitesses utilisée pour l'essai de l'anémomètre;

⎯ l'incertitude de mesure de la soufflerie doit être documentée sur le site d'installation de la soufflerie et être

reliée (chaîne de traçabilité) à des résultats de mesure obtenus dans un laboratoire national et consignés

dans un rapport sur l'étalon de transfert. L'incertitude de mesure de la soufflerie doit être déclarée dans

chaque rapport d'étalonnage de l'anémomètre.
7 Appareillage
7.1 Système de mesure
7.1.1 Rotation

Il est possible que la résolution du capteur de l'anémomètre limite la répétabilité de mesure. La résolution du

système de mesure ou d'enregistrement doit représenter la vitesse du vent indiquée avec une résolution

inférieure ou égale à 0,02 m⋅s .
6 © ISO 2007 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 17713-1:2007(F)
7.1.2 Temps

La résolution temporelle (T ) doit être cohérente avec l'exactitude requise pour la constante de distance. C'est

pourquoi, la résolution temporelle peut varier lorsque la vitesse du vent en soufflerie varie. Pour un mesurage

de la constante de distance, une résolution de 0,1 m (M ) nécessite une résolution temporelle de 0,05 s à

−1 −1
2 m⋅s et de 0,01 s à 10 m⋅s .
T = M /U (4)
R R
7.1.3 Angle d'attaque

La résolution de l'angle d'attaque (θ) doit être de l'ordre de ± 0,5°. Un rapporteur d'angle courant, de taille

adéquate et comportant des graduations de 0,5°, fournit une résolution de mesure adéquate. Il convient de

mettre en place un support permettant d'aligner l'anémomètre pour les angles hors axe voulus lorsque la

soufflerie fonctionne à une vitesse régulière.
7.1.4 Constante de distance

L'appareillage d'essai doit comporter un dispositif mécanique permettant d'immobiliser l'anémomètre dans sa

position d'essai normale et de le libérer lorsque la soufflerie a atteint la vitesse d'essai. Lorsque la soufflerie

est à l'arrêt, l'activation de ce mécanisme ne doit pas influer sur le mouvement du rotor de l'anémomètre.

7.2 Techniques d'enregistrement

7.2.1 La température, la pression et l'humidité relative (ou le point de rosée) de l'environnement dans la

section d'essai de la soufflerie doivent être enregistrés pour chaque mesurage effectué.

7.2.2 Concernant le mesurage de la constante de distance (L ), l'utilisation de systèmes d'enregistrement

numériques et de programmes de calcul appropriés s'avère satisfaisante si le débit d'échantillonnage est d'au

moins 100 échantillons par seconde. Il convient d'éviter l'utilisation de circuits électroniques comportant des

constantes de temps, car cela nuit à l'enregistrement des performances de l'anémomètre. Il est possible

d'utiliser des oscilloscopes ayant une fonction mémoire et une fonction d'impression.

Une autre technique simple consiste à utiliser un enregistreur graphique papier à réponse rapide (réponse en

fréquence plate jusqu'à 10 Hz ou mieux) fournissant un gain suffisant pour que le signal produit par

l'anémomètre lorsque la vitesse de la soufflerie est de 2 m⋅s permette d'obtenir une déflexion totale de la

plume de l'enregistreur. La vitesse de défilement du diagramme doit être supérieure ou égale à 50 mm⋅s .

Lorsque l'anémomètre utilisé fournit un signal de sortie à impulsions, il convient de veiller à ce que la

fréquence des impulsions soit suffisante pour fournir une résolution de mesure satisfaisante. Lorsque la

résolution de mesure est limitée, il peut s'avérer nécessaire de mettre en œuvre des techniques

d'interpolation pour la constante de distance. Certains anémomètres calculent des vitesses du vent interne

moyennées et ne fournissent pas de vitesses instantanées. Les anémomètres de ce type peuvent, par

exemple, présenter un problème de résolution lorsqu'ils fournissent un message de sortie numérique de

données. Dans ce cas de figure, il peut être nécessaire de modifier l'anémomètre sur le plan matériel ou

micrologiciel afin de permettre des mesurages directement liés à la vitesse de rotation des coupelles ou de

l'hélice. Il convient de consulter le fabricant de l'anémomètre po
...

Questions, Comments and Discussion

Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.