皮托管测量影响因素分析 II. 全压孔与静压孔的影响

为了讨论皮托管全压孔和静压孔几何参数对其测量特性的影响,采用试验和数值模拟相结合的方法,对不同型号的皮托管进行了研究.结果表明:对于皮托管全压,在流速较低时,由较小的全压孔测得的全压较接近参考值,而在流速较大时,大多数全压孔的测量值误差都比较大;对于皮托管静压,由较小外径的检测杆测得的静压值较接近参考值,静压孔不宜布置在太靠近测头或竖直检测杆的地方.这些结论为优化皮托管的测量提供了指导.     

基于正交实验的七孔探针结构优化设计

七孔探针是整个七孔探针压力测速系统的核心部件.为得到准确有效的压力数据,需要对七孔探针做进一步的优化设计.七孔探针结构影响系统感受误差的方面是多要素多水平的,选择其中三个对静压感测精度敏感的结构,结合正交实验,采用计算流体力学(CFD)方法分析和模拟大气流场.结果表明:探头直径和静压孔位置是影响探头测量的主要因素,静压...     

小深孔内径电容传感测量系统的研究

采用电容传感器测量小深孔的孔径,该系统使用直径较小的电容探针作为传感器件,电容仪器将孔径的变化转换为电压的变化,并通过USB接口将此电压信号输入到计算机系统中进行处理.论述了电容传感器的工作原理和电容仪器的转换电路的基本原理,设计了电容传感器测量小盲深孔孔径系统的总体方案,特别使用小于Ф3而大于Ф1深孔的内径自动检测,并对Ф3和7mm孔径进行了实际测量,并分析了测量所得到的数据,多次测量的标准差小于0.5 μm,测量分辨率为0.05μm.     

超深内径测量仪的研制

通过对深孔工件内径必要性的论述，提出了解决此问题的途径和实施办法即电测法，从而较好地解决了测量难等诸多实际问题。     

环形低速风洞自动控制系统设计及其测量不确定度评定

为了满足矿用风速传感器的快速、准确、自动化检测和矿用气体传感器风速影响测试的需求,设计了一种环形低速风洞自动控制系统。该系统采用PLC为主控单元,根据风速与静压差的关系,通过对大气压力、空气温度、静压差的自动采集与计算,利用PID控制模块对变频器进行快速控制,最终通过控制电动机转速的变化,实现风速的自动输出。以检测GFY15矿用风速传感器为例,对测量过程中的皮托管、自动控制系统、风洞风速的不均匀性、不稳定性和流场紊流度等的不确定度进行了分析评定,结果表明,该自动控制系统能够满足矿用风速传感器自动化检测的需求。     

风速传感器测量结果的不确定度分析与评定

研究以自动气象站风速传感器为实例,采用性能稳定、状态良好的被测风速传感器、计量标准器皮托静压管、主要配套设备风洞、数字微压计、自校式铂电阻数字测温仪、数字式标准干湿表数字气压表。以大量的重复性检定试验为数据基础,通过后期数据分析处理,评定其在风洞试验室检定影响检定结果的测量不确定度。针对风速传感器的测量不确定的评定方法,建立了测量不确定度所需的测量模型,定量分析在风速传感器检定过程中可能影响其结果的因素,从而确保风速传感器计量检定数据的准确性与可靠性,保证了检定结果的可信度,提高了综合气象观测的传输质量。这为研究风速传感器的测量不确定度打下了坚实基础,也为今后自动气象站的风洞检定工作提供借鉴和指导意义。     

基于CFD方法的前支杆试飞测量装置误差分析

准确可靠的大气数据信息对飞行器的安全至关重要.处于研制阶段的大气数据系统往往存在一定程度的误差,需要在试飞阶段予以校准.试验机上加装的试飞测量装置要求尽可能地接近未受扰动的气流,同时减少对飞机已有大气数据系统的影响.采用计算流体力学方法,对某型民机进行数值模拟,确定了前支杆试飞测量装置的安装位置和长度,获得了前支杆的位置误差并评估了对飞机已有大气数据系统的影响.研究表明,选定前支杆长度情况下,前支杆测量的静压测量误差引起的高度误差偏大,对现有大气数据系统静压亦有一定影响,对迎角影响较小.这一结果可作为某型民机确定空速校准方法的依据,亦可作为其他飞机在空速校准方案选用方面的参考.     

300MW燃煤发电机组一次风速改造

对一次风压测量系统进行改造,由测量一次风静压改为测量一次风动压,给出动压与风速函数关系计算方法和在DCS内的实施过程。     

基于触须传感器的风速测量研究

动物触须能够很好地感知外部环境,包括气流的信息.借鉴动物触须系统,用PSD作为位置检测元件设计了触须传感器以弥补现有风速测量装置存在的不足,并将其用于风速测量实验.将触须传感器置于不同强度以及不同方向的风速场中进行实验,结果表明,触须传感器不仅能够很好地测量风速的大小,而且在测量风速方向方面也具有很好的效果.     

气膜孔视觉测量中的坐标系建立与转换

为了能够应用所搭建的四轴视觉坐标测量系统对批量气膜孔的分布位置进行检测,结合四轴运动系统与工业相机的特点,开展了将测量数据由图像空间转化到叶片空间过程中的坐标系建立与转换关系研究。在应用过程中,建立了图像像素坐标系、图像物理坐标系、基准坐标系、回转台坐标系和叶片坐标系,并确立了这些坐标系之间的相互转换关系,从而实现了将工业相机所采集到的图像数据转化成物理测量数据,并最终转换到叶片坐标系中。最后,为了验证该方法的正确性和有效性,选取了某个高压涡轮导向叶片作为被测物,首先对其上的一个气膜孔进行了分布位置的多次等精度重复测量实验,检验了该测量系统的重复性精度,而后对该叶片上的一排12个气膜孔进行了测量实验。实验结果表明,本文所提出的坐标系建立与转换方法,可以完成气膜孔分布位置的检测任务,从而为后续与气膜孔的设计数据进行比对并做出评价奠定了坚实基础。