[发明专利]一种稳态和动态分量比例可调的总压畸变发生装置及方法

权利要求书

1.一种稳态和动态分量比例可调的总压畸变发生装置，其特征在于：包括依次安装于气动稳定性实验的进口管道中沿气流流动方向的稳态总压畸变发生器（10）与动态总压畸变发生器（20），其中：

所述稳态总压畸变发生器（10）包括第一支架（101）和金属丝网（102），金属丝网（102）可拆卸式安装在第一支架（101）上；

所述动态总压畸变发生器（20）包括第二支架（201）、扬声器（202）、集线盒（203），扬声器（202）为多个，固定在第二支架（201）上，扬声器（202）的导线引出到集线盒（203）中。

2.根据权利要求1所述的稳态和动态分量比例可调的总压畸变发生装置，其特征在于：所述稳态总压畸变发生器（10）还包括电机（103）、传动皮带（104）、传动系统（105），传动系统（105）固定于电机（103）的输出轴上，第一支架（101）的中心设置有中心轴（106），中心轴（106）通过传动皮带（104）与传动系统（105）传动连接，通过电机（103）带动第一支架（101）转动。

3.根据权利要求1所述的稳态和动态分量比例可调的总压畸变发生装置，其特征在于：所述金属丝网（102）为多个孔径大小不同的金属丝网，通过更换不同孔径的金属丝网（102）实现获得不同的总压畸变。

4.根据权利要求1或3所述的稳态和动态分量比例可调的总压畸变发生装置，其特征在于：所述金属丝网（102）为一层或多层。

5.根据权利要求4所述的稳态和动态分量比例可调的总压畸变发生装置，其特征在于：所述金属丝网（102）通过螺栓固定在第一支架（101）上。

6.根据权利要求1所述的稳态和动态分量比例可调的总压畸变发生装置，其特征在于：所述动态总压畸变发生器（20）的第二支架（201）中设置有多根梁（204），扬声器（202）分布在梁（204）上。

7.根据权利要求6所述的稳态和动态分量比例可调的总压畸变发生装置，其特征在于：所述梁（204）为4根或8根；若为4根，则呈十字型排布；若为8根，则呈米字型排布。

8.根据权利要求1、6或7所述的稳态和动态分量比例可调的总压畸变发生装置，其特征在于：所述扬声器（202）均匀分布在梁（204）上。

9.一种基于权利要求1所述的稳态和动态分量比例可调的总压畸变发生装置的实验方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）首先根据实验需求确定所需产生的总压畸变形式，包括：是否需要动态总压畸变，是否需要模拟旋转总压畸变，以及稳态与动态分量的比例；

（2）将金属丝网安装在第一支架上，形成稳态总压畸变发生器；

（3）若需要产生动态总压畸变，则将稳态总压畸变发生器与动态总压畸变发生器一同安装在气动稳定性实验的进口管道中，并将计算机、多通道D/A转换器与动态总压畸变发生器的集线盒连接起来；若不需要产生动态总压畸变，则仅安装稳态总压畸变发生器；

（4）若需要产生旋转畸变，则在稳态总压畸变发生器上安装传动皮带，并通过传动系统与电机连接；

（5）开始实验，通过计算机控制动态总压畸变发生器中各扬声器输入信号的频率与功率，产生所需的动态总压畸变强度；

（6）使稳态总压畸变发生器旋转，并通过计算机控制动态总压畸变图谱以相同转速旋转，产生所需的旋转总压畸变。

10.根据权利要求9所述的实验方法，其特征在于：所述步骤（2）中，根据畸变图谱和畸变强度，确定出总压损失的空间分布，依据金属丝网格孔径和层数与总压损失之间的关联曲线，确定出金属丝网的孔径和层数空间分布，通过螺栓将裁剪好的金属丝网安装在第一支架上，形成稳态总压畸变发生器。