[发明专利]基于CFD后处理的压力脉动信号的溯源方法及装置

权利要求书

1.一种基于CFD后处理的压力脉动信号的溯源方法，其特征在于，包括：

确定模拟区域的各个监测点坐标和相邻监测点的距离；

将所述监测点坐标和所述距离添加到所述模拟区域中，基于计算流体动力学计算所述模拟区域中所述各个监测点的压力脉动时域数据；

对所述压力脉动时域数据进行处理，得到每个监测点的频率、幅值、峰-峰值和相位差。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定模拟区域的各个监测点坐标和相邻监测点的距离，包括：

获取与所述模拟区域对应的监控区域的拓扑结构；

基于所述拓扑结构确定各个监控点的布局方式；

获取所述模拟区域的流速、一倍频率和安全系数，基于所述预设距离计算公式计算相邻监测点的距离，其中，所述预设距离计算公式为

其中，D_E是相邻监测点的距离，U是所述模拟区域的流速，m/s；f是所述模拟区域的一倍频率，Hz；c_s是安全系数；

依据所述距离、所述监控区域和所述布局方式确定所述各个监测点的坐标。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述压力脉动时域数据进行处理，得到每个监测点的频率、幅值、峰-峰值和相位差，包括：

对所述压力脉动时域数据进行快速傅里叶变换，得到每个监测点的频率和振幅；

在各个频率中选取初始相位和结束相位，基于所述初始相位和所述结束相位计算相位差；

在预设置信区间下，获取在所述预设置信区间下的最大压力脉动值和最小压力脉动值，基于所述最大压力脉动值和所述最小脉动压力值确定峰-峰值。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在各个频率中选取初始相位和结束相位，基于所述初始相位和所述结束相位计算相位差，包括：

在所述各个频率对应的相位中选取初始相位，在其余相位中选取结束相位；

基于预设的相位差计算公式计算所述初始相位与所述结束相位的相位差，其中，所述预设的相位差计算公式为

其中，或

是结束相位，是初始相位，是相位差，m是分段函数的系数，的取值范围是0～π；和的取值范围是-π～π。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

选取各个监测点坐标、频率、幅值、峰-峰值和相位差中的至少一个特征参数；

将所述特征参数以云图的形式进行展示。

6.一种基于CFD后处理的压力脉动信号的溯源装置，其特征在于，包括：

确定模块，用于确定模拟区域的各个监测点坐标和相邻监测点的距离；

添加和计算模块，用于将所述监测点坐标和所述距离添加到所述模拟区域中，基于计算流体动力学计算所述模拟区域中所述各个监测点的压力脉动时域数据；

处理模块，用于对所述压力脉动时域数据进行处理，得到每个监测点的频率、幅值、峰-峰值和相位差。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述确定模块包括：

拓扑结构获取单元，用于获取与所述模拟区域对应的监控区域的拓扑结构；

布局方式确定单元，用于基于所述拓扑结构确定各个监控点的布局方式；

获取和计算单元，用于获取所述模拟区域的流速、一倍频率和安全系数，基于所述预设距离计算公式计算相邻监测点的距离，其中，所述预设距离计算公式为

其中，D_E是相邻监测点的距离，U是所述模拟区域的流速，m/s；f是所述模拟区域的一倍频率，Hz；c_s是安全系数；

坐标确定单元，用于依据所述距离、所述监控区域和所述布局方式确定所述各个监测点的坐标。