[发明专利]一种测量涡轮导器排气面积的方法

摘要

一种测量涡轮导器排气面积的方法，测量原理是以体围面，通过容积测量达到测量排气面积的目的，通过构造一个亥姆霍兹消声器进行相应容积的计算；通过在声传播通道旁加入一由颈部和腔体构成的亥姆霍兹共振腔，传播通道内声波经过时，激励颈部气体与空腔内气体振动；某一特定频率的声波激励恰好使腔内气体共振，由于阻尼作用能量消耗明显，相较其它频率的声波经过时幅值变化明显，即在声通道入口与出口端传递损失最大；经过计算机处理入射波与出射波的声压信号，求得各频率声波的传递损失TL。本发明的优点：本发明所述的测量涡轮导器排气面积的方法，声学测量容积法测量精度高，与其它误差相比，测量误差几乎可忽略不计。

主权项

一种测量涡轮导器排气面积的方法，其特征在于：采用声学原理进行导向器排气面积的测量，测量原理是以体围面，通过容积测量达到测量排气面积的目的，通过构造一个亥姆霍兹消声器进行相应容积的计算；通过在声传播通道旁加入一由颈部和腔体构成的亥姆霍兹共振腔，传播通道内声波经过时，激励颈部气体与空腔内气体振动；某一特定频率的声波激励恰好使腔内气体共振，由于阻尼作用能量消耗明显，相较其它频率的声波经过时幅值变化明显，即在声通道入口与出口端传递损失最大；经过计算机处理入射波与出射波的声压信号，求得各频率声波的传递损失TL；已知颈部长度为L，截面积为S，空腔容积V，流体内声波传播速度为c，则亥姆霍兹共振腔内气柱的共振频率为：$f=\frac{c}{2\mathrm{\π}}\sqrt{\frac{S}{\mathrm{VL}}}$声波传播速度c、颈部长度L及颈部截面积S已知，共振频f可通过声波信号识别，则可知亥姆霍兹共振腔容积：$V=\frac{c^{2}S}{{4\mathrm{\π}}^2{f}^{2}L}$声学测容积法测量误差可由下列公式推导得出，具体如下：由可得因ΔV＜＜V_真，因此验证：假设f_真＝200Hz，若使频率分辨率控制在0.1Hz以内，即令Δf＜0.1Hz，由关系式可知：容积测量误差可控制在千分之一以内。