中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所范正磊获国家专利权
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龙图腾网获悉中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所申请的专利基于气流内、外组合式传声器阵列的三维声场测量方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN121540379B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-27发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202610050474.X,技术领域涉及:G01M9/06;该发明授权基于气流内、外组合式传声器阵列的三维声场测量方法是由范正磊;赵佳锡;张俊龙;宋玉宝设计研发完成,并于2026-01-15向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于气流内、外组合式传声器阵列的三维声场测量方法在说明书摘要公布了:本发明公开了基于气流内、外组合式传声器阵列的三维声场测量方法,属于飞行器风洞试验技术领域。包括以下步骤:布置试验模型;外传声器阵列从流场外对模型三维声场进行扫描,基于波束形成算法对噪声源进行初步识别;内传声器阵列从流场内对模型三维声场进行扫描,基于CLEAN‑SC算法对噪声源进行高精度识别。本方案首先通过少量麦克风组成气流外阵列对模型噪声源的分布进行初步的识别,可以快速排除明显无关的区域,避免在全局范围内进行逐点精细扫描的高成本操作。然后利用气流内阵列,靠近模型表面噪声源。由于气流内阵列离噪声源较近,少量麦克风即可实现噪声源的高精度识别。二者配合后通过少量麦克风即可实现大尺度模型三维噪声源的高精度识别。
本发明授权基于气流内、外组合式传声器阵列的三维声场测量方法在权利要求书中公布了:1.基于气流内、外组合式传声器阵列的三维声场测量方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤1、选择1比1起落架为试验模型进行布置; 步骤2、外传声器阵列从流场外对试验模型三维声场进行扫描,基于波束形成算法对噪声源进行初步识别: 步骤2.1、在气流外,起落架的侧边和或顶部分别布置一组外传声器阵列; 步骤2.2、测量试验模型与外传声器阵列的空间位置关系; 步骤2.3、利用已知声源对试验模型与外传声器阵列空间位置进行校准; 步骤2.4、设置试验工况,使用外传声器阵列对试验模型三维声场进行扫描; 步骤2.5、基于波束形成算法确定主要噪声源的三维空间分布特性; 步骤3、内传声器阵列从流场内对试验模型三维声场进行扫描,基于CLEAN-SC算法对噪声源进行高精度识别: 步骤3.0、设计内传声器阵列,包括以下步骤: 步骤3.0.1、设计自噪声低、湍流脉动压力抑制效果好的气流内传声器阵列外形; 步骤3.0.2、设计合适的内传声器空腔,用于抑制湍流边界层脉动压力,圆柱形腔体谐波频率为: 其中,n为谐波模态,D为腔体直径,为声音传播速度,为孔径矫正项,公式如下: 其中,k为谐波频率对应的波数,a为空腔半径; 步骤3.1、在风洞流场内部的主要噪声源处布置一组内传声器阵列; 步骤3.2、测量试验模型与内传声器阵列的空间位置关系; 步骤3.3、利用已知声源对试验模型与内传声器阵列空间位置进行校准; 步骤3.4、设置试验工况,使用内传声器阵列对试验模型主要噪声源的三维声场进行扫描; 步骤3.5、基于CLEAN-SC算法确定试验模型表面噪声源的具体位置。
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