脉动压力信号的多域分析法

发布时间：2021-07-13 03:42

　　针对空腔非定常流动特性下脉动压力信号的演变规律问题,提出了脉动压力信号的多域分析法。首先得到脉动压力信号时/频声压级最优表达式,按照时序对齐并结合测点空间位置形成声压级空间分布图,再对时/频声压级最优表达式进行时序相关分析,得到腔内声压级演变规律。多域分析仿真实验结果表明:时/频能量最优表达式与理论值的最大相对误差为0.880%,时序相关分析结果相对误差为0. 900%;2 m量级高速风洞某空腔实验的多域分析结果表明:Ma=2. 0空腔后壁声压级向空腔前缘扩散和收缩的伪周期大致为0. 127 s;所提方法能揭示空腔不同位置声压级的演变规律,具有较大工程应用价值。 

【文章来源】：传感器与微系统. 2020,39(07)CSCD

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【部分图文】：

三种方法实验对比

且ω11=π/6，ω12=0，ω13=π/7，ω14=13π/42，ω21=π/2，ω22=π/4，ω23=0，ω24=π/4，ω25=π/2，加入信噪比为5 d B的高斯白噪声。图3为仿真信号能量时序相关曲线，其中相关系数再次达到极大值耗时为1.982 s，与式(7)中信号周期的相对误差为0.900%。3 风洞实验与结果分析

首先，对Ma=2.0脉动压力信号进行傅里叶变换，找出声模态所处频率范围，图4(b)是编号23的传感器采集的脉动压力信号频域波形，其他编号位置采集的脉动压力信号频域波形与其类似[2,3]，显然，声模态在5 k Hz以内，故选取5 k Hz作为截止频率。选用左侧舱体进行分析，并采用最小声压级作为边界。其中:传感器分布横向坐标与空腔长度的比值x/L=0,0.125,0.25,0.375,0.5,0.625,0.75,0.875,1;传感器分布纵向坐标与空腔宽度的比值y/L=0,0.33,0.66,1;图中数字为传感器编号。图5为Ma=2.0时，空腔声压级时序相关曲线。

【参考文献】：
期刊论文
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[2]前缘直板扰流对高速空腔的降噪效果分析[J]. 周方奇,杨党国,王显圣,刘俊,施傲.  航空学报. 2018(04)
[3]开式空腔气动声学特性及其流动控制方法[J]. 吴继飞,徐来武,范召林,罗新福.  航空学报. 2015(07)
[4]基于STFT的缝翼滑轨故障静电监测技术的研究[J]. 詹志娟,左洪福,徐一鸣,陈志雄.  传感器与微系统. 2011(09)



本文编号：3281267