非线性燃烧不稳定振荡幅值演化特征信号辨识方法研究 |
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引用本文: | 甘林,张翔宇,金秉宁,魏少娟,刘佩进.非线性燃烧不稳定振荡幅值演化特征信号辨识方法研究[J].固体火箭技术,2023(1):16-24. |
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作者姓名: | 甘林 张翔宇 金秉宁 魏少娟 刘佩进 |
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作者单位: | 1. 西北工业大学燃烧热结构与内流场重点实验室;2. 中国航天科技集团有限公司四院四十一所;3. 空军工程大学装备管理与无人机工程学院 |
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摘 要: | 固体火箭发动机非线性不稳定压强振荡信号存在明显的多阶模态共存现象,且各个模态幅值随时间变化特性不同,模态之间存在振荡能量的传递与演化过程。为研究非线性燃烧不稳定模态间能量传递的演化规律,首先需要对振荡信号进行准确的模态分解。基于变分模态分解(VMD)方法,提出了一种可用于固体火箭发动机非线性不稳定振荡信号的自适应模态分解方法SPSO-VMD,解决了传统VMD方法无法自适应问题,在提高信号分解精度的同时极大的降低了计算时间。基于该方法,对典型的非线性燃烧不稳定信号的各阶模态进行了分解和分析。结果表明,该方法能准确地获得非线性燃烧不稳定振荡信号中各阶模态的频率和幅值,频率误差为0,幅值误差小于0.5%。最后,将该方法应用于真实发动机振荡数据获得了各阶模态幅值信息,为后续各阶模态之间能量传递演化研究提供了关键、准确的数据支撑。
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关 键 词: | 非线性燃烧不稳定 声振荡信号 SPSO-VMD 模态分解 固体火箭发动机 |
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