本文關(guān)鍵詞：大口徑激波管動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著高新技術(shù)武器和各種新式彈藥的研發(fā),沖擊波測(cè)試越來(lái)越受到重視,對(duì)沖擊波測(cè)試的精度要求也在不斷提高。自由場(chǎng)沖擊波超壓測(cè)試時(shí)傳感器的外形結(jié)構(gòu)會(huì)改變沖擊波波陣面的流動(dòng)性,必然影響超壓值測(cè)量。為了真實(shí)模擬測(cè)試環(huán)境,需將整個(gè)傳感器置于校準(zhǔn)裝置中進(jìn)行整體校準(zhǔn)。激波管因其能產(chǎn)生良好的階躍壓力信號(hào)成為壓力校準(zhǔn)裝置,尤其是沖擊波超壓動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)的主要裝置。根據(jù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室拓展提高項(xiàng)目中要求的技術(shù)指標(biāo),本文就大口徑激波管的管身長(zhǎng)度、管內(nèi)粗糙度、校準(zhǔn)不確定度和校準(zhǔn)系統(tǒng)的采集系統(tǒng)等方面進(jìn)行了如下的工作:(1)根據(jù)激波管流動(dòng)的基本理論,從獲得入射激波后最長(zhǎng)的擬定常流動(dòng)時(shí)間和接觸面后最長(zhǎng)的擬定常流動(dòng)時(shí)間出發(fā),推導(dǎo)出了入射激波馬赫數(shù)與激波管高低壓段長(zhǎng)度比的關(guān)系,從而計(jì)算得到激波管高低壓段最佳長(zhǎng)度比;(2)在流體力學(xué)數(shù)值模擬理論的基礎(chǔ)上,對(duì)激波管建立了三維實(shí)體模型,應(yīng)用湍流模型RNG的模型對(duì)激波管流動(dòng)進(jìn)行了仿真分析,理想破膜情況下仿真結(jié)果與理論結(jié)果一致;仿真對(duì)比了激波管內(nèi)壁不同粗糙度的情況下,激波管高低壓段流場(chǎng)情況,得出激波管管壁粗糙對(duì)激波波陣面平整度影響較小,管壁粗糙對(duì)激波衰減影響較大的結(jié)論;(3)根據(jù)測(cè)量不確定度的來(lái)源,分析了入射階躍壓力各個(gè)不確定度分量對(duì)其不確定度影響的大小,提出了減小不確定度的相應(yīng)措施是提高采集系統(tǒng)的分辨力;(4)鑒于激波管的數(shù)采系統(tǒng)在一定程度上影響校準(zhǔn)系統(tǒng)的精度,本文設(shè)計(jì)了一款專用的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),主要工作為采存電路設(shè)計(jì)和基于Lab VIEW的上位機(jī)顯示處理軟件的設(shè)計(jì)。
【關(guān)鍵詞】：激波管 動(dòng)態(tài)校準(zhǔn) 數(shù)值模擬 不確定度
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP212.9
【目錄】：

• 摘要4-5
• abstract5-9
• 1 緒論9-18
• 1.1 課題研究的背景及意義9-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-16
• 1.2.1 動(dòng)態(tài)壓力校準(zhǔn)方法研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.2 激波管技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀13-15
• 1.2.3 流體力學(xué)數(shù)值模擬的發(fā)展現(xiàn)狀15-16
• 1.3 論文的內(nèi)容及章節(jié)安排16-18
• 2 激波管設(shè)計(jì)基本理論18-34
• 2.1 激波管設(shè)計(jì)相關(guān)參數(shù)計(jì)算18-25
• 2.1.1 初始?jí)毫εc入射激波馬赫數(shù)關(guān)系19-23
• 2.1.2 激波管中低壓段參數(shù)計(jì)算23-25
• 2.2 激波管高低壓段的長(zhǎng)度分析25-29
• 2.3 大口徑激波管設(shè)計(jì)29-32
• 2.4 小結(jié)32-34
• 3 激波管氣體流動(dòng)的數(shù)值模擬34-49
• 3.1 Fluent數(shù)值模擬基礎(chǔ)理論34-37
• 3.2 數(shù)值模擬的步驟37-39
• 3.2.1 網(wǎng)格劃分37-38
• 3.2.2 后處理38-39
• 3.3 數(shù)值模擬結(jié)果39-48
• 3.3.1 理想破膜情況仿真結(jié)果39-44
• 3.3.2 管內(nèi)壁粗糙時(shí)仿真結(jié)果44-48
• 3.4 小結(jié)48-49
• 4 激波管動(dòng)態(tài)壓力校準(zhǔn)系統(tǒng)的不確定度分析49-59
• 4.1 測(cè)量不確定度的定義和來(lái)源49-50
• 4.2 測(cè)量不確定度的評(píng)定方法50-52
• 4.3 激波管動(dòng)態(tài)壓力校準(zhǔn)系統(tǒng)不確定度計(jì)算52-55
• 4.4 對(duì)不確定度分量的分析55-58
• 4.5 小結(jié)58-59
• 5 激波管采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)59-70
• 5.1 采集系統(tǒng)主要指標(biāo)和工作原理59-60
• 5.1.1 采集系統(tǒng)的主要功能與指標(biāo)59
• 5.1.2 采集系統(tǒng)工作原理59-60
• 5.2 采集系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究60-64
• 5.2.1 抗混疊濾波器的設(shè)計(jì)60-62
• 5.2.2 斷線觸發(fā)設(shè)計(jì)62-63
• 5.2.3 數(shù)據(jù)回讀后處理63-64
• 5.3 LabVIEW上位機(jī)軟件的設(shè)計(jì)64-66
• 5.3.1 LabVIEW簡(jiǎn)介及軟件設(shè)計(jì)原則64-65
• 5.3.2 軟件主要功能設(shè)計(jì)65-66
• 5.4 激波管校準(zhǔn)系統(tǒng)校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)66-69
• 5.5 小結(jié)69-70
• 6 總結(jié)與展望70-72
• 6.1 總結(jié)70
• 6.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)70-71
• 6.3 不足與展望71-72
• 參考文獻(xiàn)72-76
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文及研究成果76-77
• 致謝77-78

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：大口徑激波管動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：372268