本文關(guān)鍵詞：短周期渦輪試驗(yàn)數(shù)據(jù)不確定度分析

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【摘要】：短周期渦輪試驗(yàn)臺(tái)具有建設(shè)與運(yùn)行成本低,調(diào)節(jié)模擬工況方便等優(yōu)點(diǎn),越來越受到國(guó)內(nèi)外研究人員的青睞。因此,準(zhǔn)確評(píng)估渦輪氣動(dòng)試驗(yàn)結(jié)果的測(cè)量不確定度并盡量提高各參數(shù)測(cè)量精度,優(yōu)化試驗(yàn)方案和測(cè)試測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì),對(duì)于提高測(cè)試結(jié)果精度和可信度均具有十分重要的意義。本文針對(duì)短周期渦輪試驗(yàn)的數(shù)據(jù)不確定度問題進(jìn)行了研究,并借助理論模型定量得出渦輪效率及進(jìn)口折合質(zhì)量流量的測(cè)量不確定度,分析了非穩(wěn)態(tài)效應(yīng)及測(cè)量不確定度關(guān)聯(lián)項(xiàng)對(duì)于試驗(yàn)結(jié)果測(cè)量不確定度的影響。研究各試驗(yàn)測(cè)量參數(shù)對(duì)渦輪氣動(dòng)試驗(yàn)結(jié)果測(cè)量不確定度影響的主次順序,尋求減小測(cè)量不確定度的測(cè)量方案。本文涉及的主要研究?jī)?nèi)容如下：1.對(duì)短周期渦輪試驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)量不確定度進(jìn)行了定量分析。分析結(jié)果表明,短周期渦輪試驗(yàn)臺(tái)特有的非穩(wěn)態(tài)效應(yīng)對(duì)于效率測(cè)量不確定度的貢獻(xiàn)不大于1.12%,試驗(yàn)中溫度及壓力的測(cè)量不確定度關(guān)聯(lián)項(xiàng)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果測(cè)量不確定度影響較大,各無量綱參數(shù)中渦輪進(jìn)口馬赫數(shù)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果測(cè)量不確定度影響最大。2.對(duì)壓力及溫度傳感器進(jìn)行了標(biāo)定及詳細(xì)的測(cè)量不確定度分析。通過靜態(tài)標(biāo)定試驗(yàn)確定了壓力及溫度的靜態(tài)誤差。利用激波管對(duì)熱電偶進(jìn)行了動(dòng)態(tài)標(biāo)定,得出了熱電偶的時(shí)間常數(shù),并分析了熱電偶動(dòng)態(tài)特性對(duì)試驗(yàn)結(jié)果不確定度的影響,分析結(jié)果表明目前使用的熱電偶能夠滿足溫度測(cè)量動(dòng)態(tài)響應(yīng)要求。3.分析渦輪進(jìn)口馬赫數(shù)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果測(cè)量不確定度影響較大的原因。研究結(jié)果表明,馬赫數(shù)較小時(shí),渦輪進(jìn)口動(dòng)壓測(cè)量不準(zhǔn),因此造成試驗(yàn)結(jié)果測(cè)量不確定度偏大。計(jì)算一系列進(jìn)口馬赫數(shù)不同的試驗(yàn)結(jié)果的測(cè)量不確定度,依據(jù)HB7081-94要求,找出需要采用優(yōu)化測(cè)量方案的工況的渦輪進(jìn)口馬赫數(shù)臨界值。4.流量?jī)?yōu)化測(cè)量方案研究及該方案下的試驗(yàn)結(jié)果測(cè)量不確定度計(jì)算。研究了利用差壓傳感器測(cè)量渦輪進(jìn)口動(dòng)壓進(jìn)而計(jì)算渦輪進(jìn)口折合質(zhì)量流量的方法。研究結(jié)果表明,該方法的效率及折合質(zhì)量流量測(cè)量不確定度相比原測(cè)量方法可分別減小58%及73%以上,且試驗(yàn)結(jié)果測(cè)量不確定度不隨馬赫數(shù)減小而增大。進(jìn)一步的分析表明,對(duì)于馬赫數(shù)小于0.158的工況,應(yīng)采用該方案進(jìn)行流量測(cè)量。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)院研究生院(工程熱物理研究所)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TK471

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 曾其勇;化爆材料動(dòng)態(tài)切削溫度的薄膜熱電偶測(cè)量原理及傳感器研制[D];大連理工大學(xué);2005年

2 唐菲;低雷諾數(shù)渦輪短周期性能試驗(yàn)及非穩(wěn)態(tài)效應(yīng)的研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（工程熱物理研究所）;2008年

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本文編號(hào)：1235036