[发明专利]一种燃烧室各部件声学特性的测量系统及测量方法

权利要求书

1.一种燃烧室各部件声学特性测量系统，其特征在于，包括测试试验段（10）、激励单元（20）、采集单元（30）和供气源（40），其中测试试验段（10）包括试验段左段（103）和试验段右段（106），所述试验段左段（103）一端连接所述试验段右段（106），在连接部位的所述试验段右段（106）内部设置有外部气流进入的试验进气管（111），通过所述试验进气管（111）将所述试验段左段（103）和所述试验段右段（106）的内部连通；所述试验段左段（103）另一端设置有喇叭形出口（101），靠近所述喇叭形出口（101）一侧的所述试验段左段（103）上沿周向设置有一个以上试验段左段气动扬声器（102）；远离所述试验进气管（111）的试验段右段（106）一侧沿周向设置有一个以上试验段右段气动扬声器（108）；所述试验段左段（103）和试验段右段（106）均为带夹层的筒体结构；所述试验段左段（103）上周向设置有试验段左段麦克风接座（104），所述试验段右段（106）上周向设置有试验段右段麦克风接座（107）；所述激励单元（20）包括相互连接的信号发生器（22）和功率放大器（21），所述功率放大器（21）分别与所述试验段左段气动扬声器（102）和所述试验段右段气动扬声器（108）连接；所述采集单元（30）包括相互连接的麦克风信号采集卡（31）和上位机（32），所述麦克风信号采集卡（31）分别与所述试验段左段麦克风接座（104）和所述试验段右段麦克风接座（107）连接；所述试验段右段（106）的端部设置有试验段气流进气管（109），所述供气源（40）的输出端和所述试验段气流进气管（109）连接。

2.根据权利要求1所述的燃烧室各部件声学特性测量系统，其特征在于，所述试验段左段（103）和所述试验段右段（106）通过法兰盘（105）连接。

3.根据权利要求1所述的燃烧室各部件声学特性测量系统，其特征在于，所述带夹层的筒体结构的夹层内设置有电加热层（112）。

4.根据权利要求1所述的燃烧室各部件声学特性测量系统，其特征在于，所述试验进气管（111）设置在测试试验件（110）上，所述测试试验件（110）设置在所述试验段右段（106）内部与所述试验段左段（103）的连接处。

5.根据权利要求4所述的燃烧室各部件声学特性测量系统，其特征在于，所述测试试验件（110）为燃烧室喷嘴、声学阻尼器中的一种。

6.根据权利要求1所述的燃烧室各部件声学特性测量系统，其特征在于，所述试验段左段麦克风接座（104）和/或所述试验段右段麦克风接座（107）沿周向和轴向设置。

7.根据权利要求6所述的燃烧室各部件声学特性测量系统，其特征在于，所述试验段左段麦克风接座（104）和/或所述试验段右段麦克风接座（107）轴向设置非全部等间距，其中部分为等间距，部分为非等间距，相邻的所述试验段左段麦克风接座（104）之间和/或相邻的所述试验段右段麦克风接座（107）之间距离呈递增或递减方式设置。

8.权利要求1-7任一项所述的燃烧室各部件声学特性测量系统进行声学测量的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将试验段左段（103）和试验段右段（106）加热至工况温度；

（2）开启供气源（40）,调节空气压力和流量至工况点；

（3）设置激励单元（20）产生试验信号，通过采集单元（30）采集信号，并保存数据；

（4）在上位机（32）上采用labview软件取试验段左段（103）和试验段右段（106）的麦克风信号数据进行快速傅里叶变换至频域；

（5）在上位机（32）上，利用试验段左段（103）和试验段右段（106）的麦克风频域数据，采用多麦克风法耦合温度和气流速度修正计算热声振荡传递矩阵，以及各测试试验件的声学特性。