航空聲學(xué)風(fēng)洞聲學(xué)測量系統(tǒng)研究與實現(xiàn).pdf

1、航空聲學(xué)風(fēng)洞是開展氣動聲學(xué)研究的重要平臺。為保證我國首座大型低速航空聲學(xué)風(fēng)洞盡快形成正式的試驗?zāi)芰Γ狙芯繕?gòu)建了一套以相控傳聲器陣列、多路并行數(shù)據(jù)采集設(shè)備和測量處理軟件為核心的聲學(xué)測量系統(tǒng)。
　　本文介紹了課題研究的背景和來源，論述了當(dāng)前國內(nèi)外開展氣動聲學(xué)試驗的現(xiàn)狀，并對當(dāng)前氣動聲學(xué)測量儀器的現(xiàn)狀進(jìn)行了說明，為本課題的研究指明了方向。然后以波束形成技術(shù)為基礎(chǔ)，推導(dǎo)出評價相控陣列性能的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)，并分析了測量條件對陣列分辨率和動態(tài)

2、范圍的影響。依據(jù)實際測量的需求，仿真分析了多種陣形結(jié)構(gòu)的性能特點。在理論分析的基礎(chǔ)上，成功設(shè)計并加工了一臺由140只傳聲器構(gòu)成的大型多臂螺旋形相控陣列。以測試對象和技術(shù)指標(biāo)為依據(jù)，分析了氣動聲學(xué)試驗對傳聲器和數(shù)據(jù)采集設(shè)備的特殊要求，并結(jié)合當(dāng)今測試測量領(lǐng)域的前沿技術(shù)，構(gòu)建了高達(dá)256通道的分布式并行數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。設(shè)計了用于扣除風(fēng)洞背景噪聲的頻譜相減法，可以得到指定帶寬內(nèi)的氣動噪聲能量。同時分析了射流剪切層對氣動噪聲源識別定位的影響，并給出

3、了相應(yīng)的修正方法。對測量處理軟件的開發(fā)進(jìn)行了詳細(xì)地說明：利用即插即用的測試技術(shù)，實現(xiàn)了軟件對傳聲器信息的自動識別；設(shè)計了功能完善的系統(tǒng)校準(zhǔn)功能，保證測試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性；開發(fā)了基于TCP技術(shù)的聯(lián)機(jī)運行功能，實現(xiàn)了系統(tǒng)的自動化運行；設(shè)計了完善的系統(tǒng)運行狀態(tài)監(jiān)視與故障診斷流程，提高了系統(tǒng)的可靠性和安全性；設(shè)計了以TDMS技術(shù)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)存儲方案，實現(xiàn)了海量數(shù)據(jù)的規(guī)范化管理和快速查詢；開發(fā)了功能完善的數(shù)據(jù)處理軟件，實現(xiàn)了試驗數(shù)據(jù)的快速處理