航空发动机低频微小幅值气体脉动压力校准系统研究

【类型】学位论文

【作者】罗华峰 

【关键词】 微小幅值 脉动压力 绝对法校准

【摘要】航空发动机试验领域涉及大量的动态压力测量，其中小幅值脉动压力测量及校准精度要求较高，如发动机试验进气总压畸变流场中，因压力损失，脉动量小，约为0.1kPa～4kPa，脉动频率1Hz～500Hz，测量精度要求满足2%。对小幅值脉动压力进行模拟实验以及对测量传感器进行动态校准的实验装置研究是论文的重点。本文提出了利用振动台激励活塞正弦运动压缩空气产生微正弦动态压力的方案，并利用光学方法测量活塞运动位移来计算标准正弦压力的幅值与相位，从而实现绝对法校准。 本文设计了一个微小幅值脉动（正弦）压力发生器，并进行了实验，考核了信号幅值、频率及失真度，证明了产生中低频微小幅值脉动压力的可行性。同时采用NI数据采集卡搭建数据采集分析系统，采用LabVIEW平台编制采集控制计算软件，并对其中使用的幅值相位测量算法进行了比较研究，详细介绍了使用的光学测量解调算法。 本研究主要通过准确测量振动台面位移，结合数据模型来计算标准正弦压力波的幅值与相位，因此结合国内外有关研究从绝热过程理论出发，考虑压力波动影响，选用了基于频率法的二维流动模型，得到压力发生频响公式，最后设计了一套试验装置，对不同型号动态微压传感器进行了深入、系统的实际校准实验研究，对整套装置的不确定度进行了初步分析。理论与实验研究结果表明：所提出的方法能够用于微小幅值脉动压力绝对法校准；通过对实验结果的深入分析也发现了需要进一步研究的问题。

【学位名称】硕士

【学位授予单位】电子科技大学

【学位授予年度】2016

【导师姓名】范树迁，石小江

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