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风压与风速的关系浅析

空气散热器是密闭式纯水循环冷却水系统的重要组成部分，而风机是空气散

热器的重要组成元件，风机选型的好坏关系到整个水冷系统的散热效果与质量，

而风压与风速是风机选型最重要的性能指标，因此本文结合理论知识，对风压与

风速的关系做了初步的分析和探讨。

概述

风速是空气散热器风机的重要性能指标之一，风速即风机出风口或进风口的

空气流动速度，单位一般为m/s，它仅是某一位置的速度数值，不能完全体现风

机的性能。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。风机

的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。

不同距离测量到的风速也不会相同。要设计合适的散热器，必须全面了解风机的

性能，那么就要了解与风速密不可分的另一个因素风压。

风压与风速关系公式

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。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wb，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wm。则结构物受气流冲击的最大压力强度

为ww，此即工程上所定义的风压，记为w。

mb

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

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势差影响，取流线中任一小段dl,如图所示。设w1为作用于小段左端的压力，则

wdw

作用于小段右端近压力气幕的压力为11。

wdA(wdw)dAdwdA

wAwwA

d(+d)d

以顺流向的压力为正，作用于小段上的合力为1111，

111

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

dl

dvdv





dwdAMadAdldwdl

1dt。由此式可得1dt，注意到dlvdt，代入前式



dwvdv

得1，而方程的解为

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，ww，代入方程的cw；而当风速为v时，ww，则

1mm1b

1

2



wwv

bm2，因此，

1