基于动网格技术的正弦压力研究

正弦压力是一种典型的周期性动态压力标准信号,而正弦压力发生器正是产生正弦压力信号的关键。以转盘式正弦压力发生器为例,采用动网格技术、Reynolds-averaged Navier-Stokes方程和Spalart Allmaras湍流模型,对不同的压力发生腔尺寸和工作频率进行三维瞬态流场的数值仿真。结果表明:工作频率不变时,正弦压力动静幅值比和谐波失真度随腔体宽度增大而减小,压力均值随腔体宽度增大而增大;腔体宽度不变时,正弦压力动静幅值比随工作频率增大而减小,压力均值随工作频率增大而增大,谐波失真度呈现先减小后增大的规律;通过动网格数值仿真技术,能有效实现正弦压力研究中各种模型结构的效果预测。     

一种新型正弦压力发生器

介绍了一种利用压电叠堆激励管道内液体介质发生谐振产生正弦压力的发生装置.与其它正弦压力发生器相比,本装置压力源的激励方式新颖,工作频率较高,所产生的正弦压力波的幅值较大,失真度较小.     

50MPa高压液体正弦压力校准系统

本文将介绍一种新型正弦压力校准装置的信号产生机理,装置组成以及试验结果分析.该装置以双向多通道气体正弦压力发生器为驱动力源,利用变面积原理在液压腔内产生高压大振幅比正弦压力信号.最大峰值压力可达50MPa,频率范围1Hz～3KHz,失真度小于±3%,全频段振幅比大于0.5,即在3KHz时峰峰值压力也能大于10MPa,可完全满足压力传感器动态相对校准和绝对校准的技术要求.     

动态压力校准技术的适用性分析和新技术展望

根据压力传感器动态性能校准和应用校准的特点,对现有主要动态压力校准方法,如激波管法、快开阀法、落锤和气动冲击法及连续正弦压力发生器法的适用性进行分析,上述方法多数属于压力传感器动态性能校准,且主要是定性校准,不是定量校准,多数不适合应用校准。本文对两种新技术,平台压力发生器法和离散式正弦压力发生器法的性能作出评估,指出平台压力发生器法是理想的瞬态压力校准法,能直接给出压力动静比随频率的变化量,它不需要参改传感器,它是应用校准的理想方法。离散式正弦压力发生器,是一种瞬态,满量程校准法,又能直接给出两传感器随频率的延后变化量。     

波纹管正弦压力发生技术研究

针对压力传感器在低温环境下的动态校准需求,以波纹管为核心元件,设计了一种正弦压力发生器,其在常温和低温环境下都具有良好的密封性,生成的正弦压力范围能够覆盖正压与负压。通过改变正弦压力发生器的各项结构参数并进行实验,经分析验证,最终得到了计算正弦压力幅值的经验公式,确定了波纹管作为正弦压力发生器的可行性。     

脉冲水射流水力共振设计

在导管首端设置正弦脉冲流发生器,下游某处设置空气室,精心构建系统条件造成水力共振,使喷嘴处脉冲射流的压力振幅大大提高.系统的数学物理模型用水力瞬变特征线有限差分方程建立,变时步方法解算.最优水力共振条件用Matlab直接搜索算法搜寻.正弦脉冲流发生器由恒流泵和正弦容积变化活塞缸构成,电动活塞泵用凸轮传动给出恒定流量,活塞缸活塞用凸轮或曲轴连杆传动使缸容正弦变化.     

正弦压力校准系统数据处理

等幅式正弦压力函数发生器是一种新型的动态压力校准装置,主要用于压力传感器,压力测试系统的动态性能校准,其性能指标是最大校准压力10MPa,压力信号频率0.1Hz～5000Hz,失真度小于±2%,幅值误差小于±2%.本文重点介绍该校准系统的组成以及校准原理,正弦信号失真度计算方法,频率计算方法,峰峰值计算方法及幅频特性、相频特性计算方法.其数据处理方法也可应用到其它方式的正弦压力校准方法上,为提高数据处理精度提供依据.     

基于LabVIEW的正弦信号发生器的设计与验证

文章利用虚拟仪器技术,以计算机、采集卡为基础,设计了一种智能驱动标准振动台的正弦信号发生器。编写LabVIEW程序自动加载测量列表,测量过程中模拟检定员操作正弦信号发生器启动控制停止标准振动台。采用快速傅里叶算法对文中设计的正弦信号发生器进行测量,测量结果表明该正弦信号发生器频率(幅值)稳定度、失真度等指标均符合JJG 298—2015 《标准振动台检定规程》的要求,在实际测量过程运转良好。     

基于双离心机的线加速度计动态校准

介绍基于双离心机的线加速度计动态校准方法,在分析双离心机原理的基础上,对各加速度分量进行合成,建立了基于双离心机的正弦加速度数学模型.阐述了线加速度计动态校准装置的组成和校准过程,分析了校准装置所产生的正弦加速度的幅值测量不确定度和相位测量不确定度.介绍了实验数据的处理方法三参数正弦波拟合算法,并在正弦加速度幅值为200 m/s.、角频率范围为0.1～10 Hz的条件下进行了实验验证,给出了相应的实验曲线图.线加速度计动态校准装置具有产生大g值正弦加速度的优点,正弦加速度幅值可达700 m/s2.     

超高压正弦压力发生器

正弦压力标定方法是最理想的动态校准方法，是检验压力传感器稳定性，可靠性的最佳手段。本文介绍的是一种新型的超高压正弦压力发生器装置。该装置产生１０ＭＰａ－１０００ＭＰａ的正弦 ，其频率范围可覆盖目前枪，炮膛压测量的使用范围，重复性好，精度高，操作使用方便。     

数字合成正弦信号

调幅式测量电路中，振荡器电路输出正弦信号幅值严重影响测量电路的优劣，现有的氏桥振荡电路幅值优于１０＾－４稳定度，但电路结构复杂，本提出了应用波形失真度小，精度高，稳定性好，结构简单的数字信号发生器方案和实施电路，并给通过大量实验获得的性能数据分析与幅值稳定性直接相关的因素。     

基于虚拟仪器技术的三相工频谐波信号发生器的设计

介绍一种基于虚拟仪器技术的三相工频谐波信号发生器,该信号发生器采用美国NI公司的Lab-VIEW软件编程,可产生六路工频三相正弦信号,每路信号能够叠加2—25次谐波,具有基波幅值、基波相位、各次谐波的幅值和相位均可调等功能。     

密度正弦变化声子晶体中弹性波的带隙

利用转移矩阵和离散方法研究了密度正弦变化的一维声子晶体中弹性波的禁带.研究声明,密度按正弦规律变化的一维声子晶体中的弹性波会出现禁带.禁带频率的宽度随密度幅值的增加而增大,但密度幅值的变化对主禁带的频率中心没有影响.禁带的频率宽度和频率中心都随周期厚度呈反比变化.     

采用正弦型谐振管的高频驻波热声发动机

设计了一截面积正弦变化的对称管道作为高频驻波发动机谐振管,实验研究了该发动机的工作性能与声功输出能力,并与采用等直径谐振管的实验结果进行对比.在一定加热功率下,正弦管能有效抑制系统产生的二阶谐波,提高一阶压力波动幅值并降低加热块温度.由于存在显著的非线性效应,基于经典线性热声理论的计算无法预测两种谐振管实验性能的不同,并且与实验结果偏差很大.     

一种新型高频热声装置的实验研究

介绍一种新型高频热声转换实验装置,产生了频率在20kHz以下的高频热声现象。通过实验研究及理论分析得出：当输入电压为正弦交流时,输出声压的频率与输入电功率的频率相同,都为输入电压频率的两倍,声压幅值与电压幅值的平方成正比;当输入电压为直流与正弦交流叠加时,声压曲线形状及声压幅值取决于直流与交流的电压相对幅值。实验装置是一无任何运动部件的小型高频发声器,可以作为一种特殊的小型声源发生器使用。     

地铁活塞风道风速及变化规律试验研究

列车在隧道内运行产生的活塞风随列车运行呈现有规律的周期性变化,由于目前列车运行速度高且行车密度高,活塞风对隧道内设备及活塞风道内的设备产生长期的作用,可带来不可忽视的安全问题。以广州地铁某站及某中间风井为研究对象,对地铁风道内的风速进行了现场测试,得到了地铁站及区间风井风道内的风速变化规律。结果表明:该站出站端活塞风道内的正、负风速最大幅值均低于进站端;相比于车站进出站端活塞风井,中间风井内风道的风速更高,最大正风速为5.7m/s,最大负风速为7m/s;区间左右线中间风井活塞风道内风速变化周期和变化规律一致,但风速幅值差别较大。     

基于锁相环的高稳定高频正弦信号发生器

介绍一种基于锁相环的高稳定高频正弦信号发生器,该发生器用差分对管LC谐振电路产生正弦波,利用单片机控制的PLL锁相环电路合成频率,实验结果表明,所设计的信号发生器的频率稳定度达到10^-6,调节频率范围5MHz～70MHz．     

基于DSP Builder的高精度正弦信号发生器的设计

该文基于DSP Builder设计了一款新型高精度、高性能、宽频率范围的正弦信号发生器;通过DSP builder设计一个幅度调制模型使正弦波发生器产生的波形能够进行幅度调制。系统通过调试后,能成功产生正弦波形信号,其精度高、波形稳定、失真小。     

高比转速斜流泵内部压力脉动特性的实验研究

为了研究不同工况下高比转速斜流泵内部压力脉动特性和规律,选取某高比转速斜流泵模型为研究对象,在斜流泵叶轮进口段至导叶出口段设置7个压力脉动监测点,采用微型压力脉动传感器采集不同工况下的压力脉动时域信号,并进行频域特性分析。实验结果表明,不同流量工况下,叶轮进口到导叶出口的压力脉动幅值依次降低,同时压力脉动所呈现出的周期性相似波动规律也依次减弱。叶轮进口压力脉动周期性相似波动规律较好,压力脉动幅值也最大,而叶轮出口受叶轮进口流动分离形成的低频大尺度漩涡及叶顶泄漏涡的影响,在小流量工况下的压力脉动周期性相似波动规律相对减弱。导叶进口只有在额定工况1.0Q_(opt)下压力脉动才有动静相干周期性相似波动规律,而导叶出口处的压力脉动幅值最小且在受到导叶数及其发生失速可能产生的低频大尺度漩涡和叶轮出口回流等漩涡的影响,在小流量工况下呈现较弱的周期性相似波动规律。此外,不同工况下叶轮进出口及导叶进口的压力脉动主频都是叶片通过频率,同时叶轮进出口还存在叶片通过频率的高阶谐波,但在导叶出口处的压力脉动主频随流量的变化而变化。     

双吸式液环泵内流场及壳体压力脉动分析

为分析大流量液环泵内流场与外特性,文章对双吸式液环泵内部流动进行数值模拟,对轴向不同位置的内流场和壳体压力脉动特性进行研究。结果表明：轮毂直径的变化主要影响气相的分布,过渡区气相面积随着轮毂直径的减小逐渐增加。叶轮流道内速度流线曲率变化剧烈,吸排气口附近流速较高,二次流旋涡主要集中在压缩区和过渡区,在轴向上中间截面过渡区内旋涡更加明显。壳体内壁压力脉动幅值在圆周角50°和300°附近出现极大值,压力脉动幅值极差随着轮毂直径的减小而降低,各特征截面压力脉动幅值极差分别为4.9 kPa、4.8 kPa、4.7 kPa。轴向不同位置相同角度处压力系数的主频特征基本相同,压缩区壳体内壁压力脉动一阶主频为轴频,其他区域的主频为叶频。从吸气区至排气区,叶频对应的压力脉动幅值逐渐减小,在压缩区达到最小值后呈增加趋势。