一种抑制低频颤振的控制方法在模型风洞中的试验研究

研究了一种新的抑制风洞低频颤振现象的方法。该研究在模型风洞中进行,从试验结果的分析来看,该方法对于模型风洞起到了抑制低频颤振幅值的作用,有利于改善流场轴向压力分布,并提出了进一步研究的设想。

开口式汽车气动声学风洞的低频颤振现象

通过上海地面交通工具风洞中心的1/15模型风洞,按破坏喷口涡流(噪声源)、收集口反馈以及驻室结构三种极限状况,对风洞中的低频颤振现象开展试验研究.通过对比不同状况下声压频谱、压力脉动系数及低频颤振现象主要频率随风速的迁移,更加认清产生低频颤振的机理.对于本模型风洞来讲,产生低频颤振的耦合因素主要是:喷口剪切层涡流激发了驻室Helmholtz共振;喷口剪切层涡流频率与全回路声学模态发生耦合;涡流剪切层及其收集口尖劈反馈共振,构成气流自激系统.

收集口喉部间隙对汽车风洞低频颤振抑制作用的机理研究

首先实验研究了收集口喉部间隙及其大小对汽车风洞低频颤振的影响,结果表明:在一定的间隙下低频颤振最小。为揭示间隙降低低频颤振的机理,接着采用声通气密结构封闭喉部间隙进行实验,结果发现这样不能降低低频颤振。由此说明,收集口喉部间隙降低低频颤振的原因不是源于对声学场的改变,而是它引起流场特性的变化。

基于软件延时补偿的高速磁悬浮电机转子低频颤振抑制研究

针对磁悬浮电机高速时由于低频颤振导致转子失稳问题,由控制系统计算延时及对功放系统影响进行分析、建模,提出控制系统软件延时补偿算法消除控制系统计算延时,提高功放系统高频时电流跟踪能力,抑制磁悬浮电机转子高速时低频颤振,并在100 kW磁悬浮电机上进行实验验证。结果表明,通过软件延时补偿算法消除控制系统计算延时,磁悬浮电机转子低频增益可减小20 dB,转子在24000 r/min时跳动量减小36.8μm,控制精度提高63.89%。该方法不但能有效抑制磁悬浮转子高速时的低频颤振,且可提高磁悬浮电机高速时的稳定性。

开口回流式汽车风洞结构的声固有特性分析

将开口回流式风洞整体作为研究对象,建立变截面管道回路的声学分析模型,利用管道中的声传播理论,得到确定风洞流道内声空间声固有特性的方法;进而对同类型的某模型风洞的声固有特性进行计算,并与该模型风洞的测量结果和现有的研究方法得出的结果比较,说明本文的研究方法能较全面准确地确定无流或低风速风洞中的声固有特性,从而也较清楚地解释了引起这类风洞低频颤振现象的声响应特性,是对低频颤振机理的进一步探索。

低速汽车风洞回路声学固有频率计算方法的探讨

风洞管道声学固有频率的确定是研究低速汽车风洞低频颤振现象的关键。对风洞管道声学固有频率的传统简化公式估算和利用简化的声学模型计算结果进行比较,结果表明:传统的简化公式存在较大误差。在考虑声波从喷口到收集口之间的声传播特性的基础上,有必要重新建立风洞管道的声学模型,并且通过管道声传播理论推导该模型的声模态固有频率,最后与低频颤振的实验结果进行对比,结果表明:新建立的风洞管道声学模型,可以较为精确地估算管道声学固有频率,但该模型中存在过多的固有频率不利于对该现象机理进行深入分析,因此通过有限元方法进行进一步的声学固有频率计算,对比结果表明:所建立的简化的声学模型具有一定的准确性,同时结合有限元的结果将有利于分析低频颤振的产生机理。