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ATA-2082高壓放大器在射流氣液界面波動(dòng)的超聲波測(cè)量中的應(yīng)用

時(shí)間:2025/6/6閱讀:40
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  實(shí)驗(yàn)名稱:高壓放大器在射流氣液界面波動(dòng)的超聲波測(cè)量中的應(yīng)用

  實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:過高壓放大器驅(qū)動(dòng)超聲波發(fā)生器,隨后測(cè)量射流氣液界面波動(dòng)所引起的聲場(chǎng)變化,基于超聲波散射的原理實(shí)現(xiàn)射流氣液界面波動(dòng)的測(cè)量。

  研究方向?:航天發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)量技術(shù)

  測(cè)試設(shè)備:ATA-2082高壓放大器,超聲波發(fā)生器,超聲波接收器,數(shù)據(jù)采集卡,信號(hào)放大器,電腦等。

實(shí)驗(yàn)框架圖

  圖1:實(shí)驗(yàn)框架圖

  實(shí)驗(yàn)過程:

實(shí)驗(yàn)實(shí)物圖

  圖2:實(shí)驗(yàn)實(shí)物圖

  實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)主要包括主要包括:超聲波發(fā)生器和高壓放大器,超聲波接收器和信號(hào)放大器,數(shù)采卡,軟件LabView和電腦終端。在實(shí)驗(yàn)時(shí),通過LabView軟件和NI數(shù)采卡實(shí)現(xiàn)調(diào)制電信號(hào)的發(fā)生,并傳輸至ATA-2082高壓放大器,進(jìn)而激發(fā)超聲波發(fā)生器,產(chǎn)生超聲波。隨后通過高速相機(jī)和超聲波接收器分別對(duì)射流所引起的圖像和聲場(chǎng)信息的變化進(jìn)行采集,通過后續(xù)數(shù)據(jù)處理,實(shí)現(xiàn)射流氣液界面的測(cè)量。

  實(shí)驗(yàn)結(jié)果:

實(shí)驗(yàn)結(jié)果1
實(shí)驗(yàn)結(jié)果2

  圖3:實(shí)驗(yàn)結(jié)果

  通過對(duì)高速相機(jī)和超聲波采集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,重點(diǎn)對(duì)聲波信號(hào)進(jìn)行了能量提取,獲取了與射流氣液界面波動(dòng)的相關(guān)量。將兩種測(cè)量方法獲取的結(jié)果進(jìn)行比對(duì),如圖所示,超聲波測(cè)量結(jié)果的最大誤差為0.601mm,平均測(cè)量誤差為0.116mm。另外,當(dāng)使用來自高速相機(jī)的測(cè)量結(jié)果作為參考時(shí),超聲測(cè)量結(jié)果的最大相對(duì)誤差為30.9%,平均相對(duì)測(cè)量誤差為2.1%。兩者的測(cè)量結(jié)果呈現(xiàn)出較好的一致性。

  高壓放大器推薦:ATA-2082

  圖:ATA-2082高壓放大器指標(biāo)參數(shù)

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