本文關(guān)鍵詞：高超聲速1MHz高頻脈動(dòng)壓力測(cè)試技術(shù)及其應(yīng)用

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【摘要】：為了研究高超聲速邊界層內(nèi)的高頻脈動(dòng)結(jié)構(gòu),特別是第二模態(tài)不穩(wěn)定波,在FD-07風(fēng)洞中搭建了一套1MHz量級(jí)高頻脈動(dòng)壓力采集系統(tǒng)。風(fēng)洞背景噪聲和電磁噪聲是影響高頻脈動(dòng)結(jié)構(gòu)測(cè)量的主要原因。在風(fēng)洞流場(chǎng)品質(zhì)無(wú)法改變的前提下,對(duì)高頻脈動(dòng)壓力采集系統(tǒng)的信號(hào)傳輸進(jìn)行了改進(jìn),包括工頻電源隔離、傳輸電纜屏蔽和采集設(shè)備接地等。通過(guò)改進(jìn)措施,采集系統(tǒng)的抗電磁干擾和信號(hào)衰減的能力得到改善,其信噪比得以顯著提升。結(jié)果表明,改進(jìn)前后各頻段噪聲的能譜密度大幅降低(在頻率400kHz以下,噪聲能譜密度降低了一個(gè)量級(jí)以上)。最后,利用該測(cè)試技術(shù)成功地在FD-07高超聲速風(fēng)洞中進(jìn)行了邊界層穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn),捕捉到了第二模態(tài)不穩(wěn)定波,其主導(dǎo)頻率范圍與線性穩(wěn)定性理論預(yù)測(cè)結(jié)果吻合。
【作者單位】： 中國(guó)航天空氣動(dòng)力技術(shù)研究院;
【關(guān)鍵詞】： 高超聲速 高頻脈動(dòng)結(jié)構(gòu) 電磁噪聲 信號(hào)衰減 第二模態(tài)不穩(wěn)定波
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(11372296,11402256)
【分類號(hào)】：V211
【正文快照】： 0引言高超聲速邊界層轉(zhuǎn)捩廣泛存在于航空航天飛行器的內(nèi)外流中,導(dǎo)致壁面摩擦阻力和熱流顯著增加,影響飛行器的氣動(dòng)性能和控制效率。研究結(jié)果表明,高頻擾動(dòng)波是導(dǎo)致高超聲速邊界層轉(zhuǎn)捩的重要因素,如第二模態(tài)不穩(wěn)定波主導(dǎo)了簡(jiǎn)單外形上的邊界層轉(zhuǎn)捩。因此,開展精細(xì)的高頻脈動(dòng)測(cè)量，

本文編號(hào)：644479