基于盒维数的壅塞空化噪声信号分形特性研究

壅塞空化是将水的空化现象和气液两相流的壅塞现象相结合而发展起来的一门新技术,在污水处理、工业清洗等领域具有潜在的广阔用途。搭建了壅塞空化噪声信号测试平台,通过水听器完成了不同流量、不同背压条件下壅塞空化噪声信号的采集。通过分形盒维数法对壅塞空化噪声信号进行了单重分形特性研究。单重分形特性研究结果表明:壅塞空化噪声时域信号的分形盒维数D≤1.71时,空化强度高;1.71<D<1.74时,空化强度较高;D≥1.74时,空化强度低。空化强度高时的最佳背压为120~190 kPa。分形盒维数可以定量地给出空化状态信息,为判别空化状态提出了一种新的有效方法。