本文關(guān)鍵詞：基于水下噪聲測(cè)試對(duì)離心泵空化的分析研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：離心泵發(fā)生空化時(shí),會(huì)在低壓區(qū)產(chǎn)生空泡,在高壓區(qū)潰滅,而空泡的潰滅會(huì)產(chǎn)生信號(hào),而這些信號(hào)包含有空化的特征,因此對(duì)這些空化噪聲信號(hào)進(jìn)行研究是有必要的�？栈盘�(hào)是淹沒在背景噪聲當(dāng)中的,以至于提取和分析是很困難的,目前雖然有很多的信號(hào)處理方法應(yīng)用在信號(hào)的提取和分析當(dāng)中,但是由于空化信號(hào)是屬于微弱信號(hào)的范疇,因此,傳統(tǒng)的信號(hào)處理方法存在很大的不足。因此本文對(duì)離心泵發(fā)生空化時(shí)的空化噪聲信號(hào)進(jìn)行采集,采用一種新的方法來對(duì)水下噪聲信號(hào)進(jìn)行分析,從中提取空化發(fā)生時(shí)的信號(hào)特征。本文研究的主要任務(wù)是對(duì)離心泵的空化進(jìn)行研究,而目前應(yīng)用數(shù)值模擬方法對(duì)空化的研究已經(jīng)趨于成熟了,因此本文先采用數(shù)值模擬的方法對(duì)離心泵空化進(jìn)行了研究,獲得了離心泵的空化性能;而后對(duì)同型號(hào)的離心泵進(jìn)行空化實(shí)驗(yàn),采集離心泵發(fā)生空化時(shí)的噪聲信號(hào),采用功率譜分析法以及經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解算法對(duì)空化噪聲信號(hào)進(jìn)行分析和提取,找出了空化信號(hào)的特征及其變化規(guī)律。通過對(duì)空化噪聲信號(hào)進(jìn)行功率譜的分析可以得知,空化信號(hào)在頻域中的特征主要集中在低頻段,而在中高頻段沒有明顯特征,利用該方法可以很好地反映離心泵空化的發(fā)展過程,同時(shí)定義了兩個(gè)功率閾值區(qū)間,由此可以定量地判斷離心泵空化發(fā)展的程度。通過采用經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解算法對(duì)空化噪聲信號(hào)進(jìn)行分析可知,在信號(hào)的分解分量當(dāng)中都有突變脈沖分量存在,這說明利用該方法可以有效地在強(qiáng)背景噪聲中檢測(cè)到突變脈沖信號(hào);通過對(duì)信號(hào)分解分量中的脈沖信號(hào)的數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)可以發(fā)現(xiàn),只有分解分量1中的脈沖信號(hào)數(shù)量隨著空化的變化,是符合機(jī)理分析結(jié)果的。利用該方法同樣可以很好地反映離心泵空化的發(fā)展過程,判斷離心泵空化所處的階段,同時(shí)該方法還可以定量地判斷初生空化。最后將該方法得到的結(jié)果同數(shù)值模擬得到的結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比,兩者的結(jié)果是相吻合的,這說明數(shù)值模擬得到的結(jié)果是正確的。
【關(guān)鍵詞】：離心泵 數(shù)值模擬 空化噪聲信號(hào) 功率譜分析 經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)算法
【學(xué)位授予單位】：西華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TH311
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-12
• 1.1 課題來源及名稱9
• 1.1.1 課題來源9
• 1.1.2 課題名稱9
• 1.2 課題研究的目的和意義9-10
• 1.3 空化噪聲信號(hào)處理方法的研究現(xiàn)狀10-11
• 1.4 本課題研究的主要內(nèi)容11-12
• 2 離心泵空化數(shù)值模擬12-27
• 2.1 計(jì)算流體力學(xué)理論介紹12-15
• 2.1.1 控制方程簡(jiǎn)介12-13
• 2.1.2 多相流模型13
• 2.1.3 空化流動(dòng)模型13-15
• 2.2 離心泵的三維建模及網(wǎng)格劃分15-17
• 2.2.1 離心泵參數(shù)15-16
• 2.2.2 離心泵三維建模及網(wǎng)格劃分16-17
• 2.3 離心泵內(nèi)部流場(chǎng)的數(shù)值模擬17-21
• 2.3.1 計(jì)算模型及邊界條件的選擇17-18
• 2.3.2 計(jì)算結(jié)果及分析18-21
• 2.4 離心泵空化數(shù)值模擬21-26
• 2.5 本章小結(jié)26-27
• 3 離心泵水下噪聲測(cè)試實(shí)驗(yàn)27-48
• 3.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的介紹27-33
• 3.1.1 實(shí)驗(yàn)臺(tái)簡(jiǎn)介27-28
• 3.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備技術(shù)參數(shù)28-30
• 3.1.3 泵閥測(cè)試系統(tǒng)介紹30-31
• 3.1.4 空化噪聲信號(hào)測(cè)試系統(tǒng)介紹31-33
• 3.2 離心泵性能實(shí)驗(yàn)33-36
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)步驟33-34
• 3.2.2 繪制離心泵的能量特性曲線34-36
• 3.2.3 結(jié)果分析36
• 3.3 離心泵空化噪聲測(cè)試實(shí)驗(yàn)36-47
• 3.3.1 安裝水聽器探頭37
• 3.3.2 離心泵空化噪聲測(cè)試實(shí)驗(yàn)37-38
• 3.3.3 繪制離心泵的空化性能曲線38-47
• 3.4 本章小結(jié)47-48
• 4 空化信號(hào)的數(shù)據(jù)處理48-71
• 4.1 功率譜方法簡(jiǎn)介48-50
• 4.1.1 非參數(shù)法48-49
• 4.1.2 參數(shù)法49-50
• 4.2 對(duì)空化噪聲信號(hào)進(jìn)行功率譜分析50-57
• 4.3 經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解基本理論57-63
• 4.3.1 經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解基本原理57-60
• 4.3.2 經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解算法60-63
• 4.4 基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)算法對(duì)空化噪聲信號(hào)進(jìn)行分解63-70
• 4.4.1 對(duì)空化噪聲信號(hào)進(jìn)行分解63-65
• 4.4.2 對(duì)空化噪聲信號(hào)特征進(jìn)行統(tǒng)計(jì)65-69
• 4.4.3 對(duì)數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證69-70
• 4.5 本章小結(jié)70-71
• 5 結(jié)論與展望71-73
• 5.1 結(jié)論71
• 5.2 展望71-73
• 參考文獻(xiàn)73-76
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文及科研成果76-77
• 致謝77-78

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