其他的作用,这些作用在发动机使用中是没有的。
完全模拟发动机的真实使用条件的试验设备不是所有的都可以做到。当可以用计算法计人模拟使用条件的误差,并且这样做又能简化试验时,就没有必要完全模拟使用条件。例如,进气压力在 " %& ’ ()*以上时,压力变化对燃烧效率的影响就很小了,因此,一般燃烧试验不一定按真实工作压力进行。但应该准确指出设备提供的试验条件与发动机真实使用条件的差异,以便确定试验结果的应用范围。
建立和调试试验设备,其任务之复杂、繁重、耗费之巨大都不亚于研制一台新航空发动机。例如,模拟高空压力、温度宽广范围的高空模拟试验台就是这样一类设备。()测试仪表
用来测取所需数据参数并能保证精确度、具有标准度量衡特性的装置。测试仪表应不影响所研究的试验对象和所研究的过程。测试仪表和辅助装置结合在一起构成测试系统,以便于自动处理和自动传输。
(+)试验数据处理方法
应能对试验作出统一的结果,工作量要小,一般还包括准确度分析,通常分为把仪表读数换算成物理量数值的初步整理和根据初步整理算出所研究过程参数的二次整理。回归分析,曲线拟合,优选及插值已广泛应用在试验数据处理过程中。
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第二章 试验技术的基础
第一节 信号分类及描述
图 " %信号的分类
一、确定性信号和非确定性信号
%&确定性信号
确定性信号指可以应用精数学关系式来表达的信号,有周期性信号和非周期性信号之分。
周期性信号是按一定周期 ’重复的信号。简谐信号是最简单的周期信号,非周期信号没有周期性。准周期信号是由有限个简谐信号合成的一种非周期信号。例如,信号 (
( ))由两个简谐信号合成,即 (())* +,-.) / 0,-.(
1) / )
两个简谐信号的角频率分别为 和
1,其周期分别为 "和 " 2
1;它们之间没有一个共同的基本周期,所以信号 (())是非周期的。但它又是由简谐信号合成的,故称之为准周期信号。
确定性信号还可以按其取值分为连续信号和离散信号。离散信号的离散性表现在时间或幅值上,例如每天中午测量一次室温,该温度信号就是离散信号,而经过测试系统量化后在时间和幅值上都是离散的信号,称为数字信号。
&非确定性信
非确定性信号又称随机信号,是无法用明确的数学关系式表达的信号。随机信号只能在概率统计意义上近似描述,其数学模型称为统计模型。通过试验可以重复的信号可认为是确定性信号,否则为随机信号。
•%413•
二、信号的描述
任何一个信号都可以用时域和频域进行描述。表征信号的幅值随时间的变化规律称信号的时域描述;而频域描述是研究信号的频率结构,即组成信号的各频率分量的幅值及相位信息。由时域图形可以知道信号的周期、峰值和平均值等特征值,由频域图形可以研究信号的频率结构。
"周期信号的频谱正弦信号是简谐信号;锯齿波、三角波和方波等都是非简谐信号。简谐信号是最简单和最重要的周期信号。任一周期信号 ()可以展开成傅里叶级数:
)
()%&’ ( %( &*+’,*’ ( -*,.**’)
* %
式中/ ’—
—基波角频率,’ %0" 12; 2———信号周期;
*—
—正整数;
&’、&*、-* ———傅里叶级数,可由在 3 2 10 4 2 10区间积分 ( )、( )+’,*5、( )
,.**5获得。
图 6 30 30示出典型周期性方波的频谱。图中线段称为谱线,每条谱线代表一个谐波分量。由图 6 30 30可以看出周期信号的频谱具有下列特点:
频谱是离散的,每条谱线代表一个谐波分量。
谱线之间的间隔等于基波频率 5。的整数倍。
%谐波分量越多,叠加后的波形越接
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