[发明专利]水力机械内部流场特征量可视化频域分析方法有效
| 申请号： | 201810544187.X | 申请日： | 2018-05-30 |
| 公开（公告）号： | CN108801588B | 公开（公告）日： | 2019-12-03 |
| 发明（设计）人： | 阳君;刘小华;刘俊;谢田;杨钟雨 | 申请（专利权）人： | 上海理工大学 |
| 主分类号： | G01M10/00 | 分类号： | G01M10/00 |
| 代理公司： | 31001 上海申汇专利代理有限公司 | 代理人： | 吴宝根;徐颖<国际申请>=<国际公布>= |
| 地址： | 200093 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | 本发明涉及一种水力机械内部流场特征量可视化频域分析方法，将流场中采集的一维特征量时域信号进行快速傅里叶变换，获得该特征量离散峰值频率及对应幅值大小；再进行高阶谱分析获得其频域中的非线性频率，此为不稳定流动对应的特征频率；采用多点监测值的交叉小波变换，诊断该不稳定流动随时间变化的特征，得到在不稳定流动对应的特征频率下的流动特征；利用不稳定流动对应的特征频率通过时频域转换技术关联对应流动特征，得到特征频率值所对应的流场特征二维流场分布图，直观对应不稳定流动发生的具体位置及强度。可有效的诊断水力机械内部非定常流动结构的特征，直观表现各种不同特征频率的非定常流动在各过流部件中分布及作用情况。 | ||
| 搜索关键词： | 特征频率 稳定流动 水力机械 特征量 流动特征 内部流场 频域分析 可视化 流场 直观 快速傅里叶变换 非线性频率 高阶谱分析 时频域转换 随时间变化 诊断 多点监测 二维流场 峰值频率 过流部件 流动结构 时域信号 小波变换 一维特征 分布图 频域 采集 关联 流动 表现 | ||
【主权项】：
1.一种水力机械内部流场特征量可视化频域分析方法，其特征在于，具体包括如下步骤：/n1)将流场中采集的一维特征量时域信号进行快速傅里叶变换，获得该特征量离散峰值频率f1,f2,…fn及对应幅值大小A1,A2,…An；同时对该特征量的时域信号进行高阶谱分析获得其频域中的非线性频率fT1,fT2,…fTn；非线性频率fT1,fT2,…fTn为水力机械内部不稳定流动对应的特征频率；/n2)空间上的运动特征分为周向传播、轴向传播和静止三种状态；采用多点监测值的互谱分析，得到水力机械内部不稳定流动对应的特征频率下周向或轴向上的相位差，通过分析多点互谱相位差确定该不稳定流动是否是周向传播、轴向传播或静止；同时，采用多点监测值的交叉小波变换，诊断该不稳定流动随时间变化的特征；得到在不稳定流动对应的特征频率下的流动特征；/n3)通过实验或数值仿真提取二维流场特征量时域信息，通过时频域转换技术得到水力机械内部流场对应流场特征量的二维频域分布图库，结合步骤1)得到的不稳定流动对应的特征频率和步骤2)不稳定流动对应的特征频率下的流动特征，从二维频域分布图库中提取水力机械内部流场中特征频率所对应的流场特征量二维分布图，该图显示不稳定流动对应的特征频率下流场特征量在各过流部件的分布情况，通过特征频率下对应二维分布图直观观察到对应不稳定流动发生的具体位置及强度。/n
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