一种气态射流流动控制方法及系统与流程

本发明实施例涉及流体力学技术领域，尤其涉及一种气态射流流动控制方法及系统。

背景技术：

低速气态射流通过掺混，可构建多种形式的流动结构，可改变局部流场用于相关流动控制应用。

气态射流通常由高压气源及整流装置生成，通过调节气源压力和整流装置实现气态射流流动控制。

但是现有技术中，气源压力调节所需的硬件设备较为复杂且调节精度低、调节范围小；通过改变整流装置不能够快速便捷地实现气态射流流动控制；且气源压力和整流装置之间需要进行配合。

技术实现要素：

鉴于此，为解决现有技术中的技术问题，本发明实施例提供一种气态射流流动控制方法及系统。

第一方面，本发明实施例提供一种气态射流流动控制方法，应用于气态射流流动控制系统，所述系统包括信号生成设备、信号转换设备、信号放大设备、声音产生设备，所述方法包括：

信号生成设备，生成目标电子信号，并将所述目标电子信号发送至信号转换设备；

信号转换设备，获取目标电子信号；将所述目标电子信号转换为目标模拟电压信号，并将所述目标模拟电压信号发送至信号放大设备；

信号放大设备，根据预设的阈值，对所述目标模拟电压信号进行放大；利用经过放大的所述目标模拟电压信号驱动声音产生设备，以使所述声音产生设备机械振荡诱发空气振荡生成气态射流。

在一个可能的实施方式中，所述信号生成设备，生成目标电子信号，并将所述目标电子信号发送至信号转换设备，包括：

信号生成设备，生成正弦波及正弦波的谐波电子信号，并将所述正弦波的谐波电子信号发送至信号转换设备；

所述信号转换设备，获取目标电子信号；将所述目标电子信号转换为目标模拟电压信号，包括：

信号转换设备，获取正弦波的谐波电子信号；将所述正弦波的谐波电子信号转换为目标模拟电压信号。

在一个可能的实施方式中，所述信号生成设备，生成正弦波及正弦波的谐波电子信号，包括：

信号生成设备，接收用户输入的信号的相位、幅值以及频率；

根据所述信号的相位、幅值以及频率，生成正弦波及正弦波的谐波电子信号。

在一个可能的实施方式中，所述利用经过放大的所述目标模拟电压信号驱动声音产生设备，以使所述声音产生设备机械振荡诱发空气振荡生成气态射流，包括：

利用经过放大的所述目标模拟电压信号驱动声音产生设备，以使所述声音产生设备机械振荡诱发空气振荡且经过整流生成气态射流。

在一个可能的实施方式中，所述信号生成设备为信号生成终端；所述信号转换设备为数电模电转换器；所述信号放大设备为功率放大器；所述声音产生设备为扬声器。

第二方面，本发明实施例提供一种气态射流流动控制系统，所述系统包括：信号生成设备、信号转换设备、信号放大设备、声音产生设备；

信号生成设备，生成目标电子信号，并将所述目标电子信号发送至信号转换设备；

信号转换设备，获取目标电子信号；将所述目标电子信号转换为目标模拟电压信号，并将所述目标模拟电压信号发送至信号放大设备；

信号放大设备，根据预设的阈值，对所述目标模拟电压信号进行放大；利用经过放大的所述目标模拟电压信号驱动声音产生设备，以使所述声音产生设备机械振荡诱发空气振荡生成气态射流。

在一个可能的实施方式中，所述信号生成设备通过以下方式生成并发送目标电子信号：

信号生成设备，生成正弦波及正弦波的谐波电子信号，并将所述正弦波的谐波电子信号发送至信号转换设备；

所述信号转换设备具体通过以下方式获取并转换目标电子信号：

信号转换设备，获取正弦波的谐波电子信号；将所述正弦波的谐波电子信号转换为目标模拟电压信号。

在一个可能的实施方式中，所述信号生成设备通过以下方式生成目标电子信号：

信号生成设备，接收用户输入的信号的相位、幅值以及频率；

根据所述信号的相位、幅值以及频率，生成正弦波及正弦波的谐波电子信号。

在一个可能的实施方式中，所述信号放大设备具体通过以下方式生成气态射流：

利用经过放大的所述目标模拟电压信号驱动声音产生设备，以使所述声音产生设备机械振荡诱发空气振荡且经过整流生成气态射流。

在一个可能的实施方式中，所述信号生成设备为信号生成终端；所述信号转换设备为数电模电转换器；所述信号放大设备为功率放大器；所述声音产生设备为扬声器。

本发明实施例提供的气态射流流动控制方法，通过信号生成设备，生成目标电子信号，并将所述目标电子信号发送至信号转换设备，信号转换设备，获取目标电子信号；将所述目标电子信号转换为目标模拟电压信号，并将所述目标模拟电压信号发送至信号放大设备，信号放大设备，根据预设的阈值，对所述目标模拟电压信号进行放大；利用经过放大的所述目标模拟电压信号驱动声音产生设备，以使所述声音产生设备机械振荡诱发空气振荡生成气态射流。本发明实施例提供的气态射流流动控制方法，具有结构简单、成本较低、湍流度灵活可调的特点，应用本发明实施例提供的气态射流流动控制方法，可生成不同强度的气态射流构建多种形式的流动结构。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明实施例中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图

图1是本发明实施例的气态射流流动控制系统结构示意图；

图2是本发明实施例的气态射流流动控制方法的实施流程示意图；

图3是本发明实施例的正弦波示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例做进一步的解释说明，实施例并不构成对本发明实施例的限定。

如图1所示，为本发明实施例提供的气态射流流动控制系统结构示意图，包括信号生成设备、信号转换设备、信号放大设备、声音产生设备，其中信号生成设备、信号转换设备、信号放大设备、声音产生设备的相对关系如图1所示。

在上述气态射流流动控制系统的基础之上，如图2所示，为本发明实施例提供的气态射流流动控制方法的实施流程示意图，该方法具体可以包括以下步骤：

s201，信号生成设备，生成目标电子信号，并将所述目标电子信号发送至信号转换设备；

在本发明实施例中，所述信号生成设备为信号生成终端，例如当前各种信号源终端，也可以是生成信号的计算机等，本发明实施例对此不作限定。

信号生成设备，生成目标电子信号，并将所述目标电子信号发送至信号转换设备。

其中信号生成设备，可以生成正弦波及正弦波的谐波电子信号，并将所述正弦波的谐波电子信号发送至信号转换设备。对于目标电子信号还可以是余弦波以及余弦波的谐波电子信号，也可以是其他波形以及其他波形的谐波电子信号，本发明实施例对此不作限定。

另外，信号生成设备，可以接收用户输入的信号的相位、幅值以及频率，根据所述信号的相位、幅值以及频率，生成正弦波及正弦波的谐波电子信号。

例如，计算机用于生成正弦波及其谐波电子信号，通过计算机可以灵活调节所生成正弦波及其谐波信号的相位、幅值以及频率，计算机所生成电子信号的示意图如图3所示。

s202，信号转换设备，获取目标电子信号；将所述目标电子信号转换为目标模拟电压信号，并将所述目标模拟电压信号发送至信号放大设备；

在本发明实施例中，所述信号转换设备为数电模电转换器。

信号转换设备，获取目标电子信号，将所述目标电子信号转换为目标模拟电压信号，并将所述目标模拟电压信号发送至信号放大设备。

其中，信号转换设备，可以获取正弦波的谐波电子信号，将所述正弦波的谐波电子信号转换为目标模拟电压信号，并将所述目标模拟电压信号发送至信号放大设备。

s203，信号放大设备，根据预设的阈值，对所述目标模拟电压信号进行放大；利用经过放大的所述目标模拟电压信号驱动声音产生设备，以使所述声音产生设备机械振荡诱发空气振荡生成气态射流。

在本发明实施例中，所述信号放大设备为功率放大器，所述声音产生设备为扬声器。

信号放大设备，根据预设的阈值，对所述目标模拟电压信号进行放大，利用经过放大的所述目标模拟电压信号直接驱动声音产生设备，以使所述声音产生设备机械振荡诱发空气振荡生成气态射流。

其中，信号放大设备，可以利用经过放大的所述目标模拟电压信号驱动声音产生设备，以使所述声音产生设备机械振荡诱发空气振荡且经过整流生成气态射流。如此扬声器膜片机械振荡诱发空气振荡经过整流生成气态射流，通过精细控制正弦波电子信号的幅值以及频率可以实现对气态射流强度的灵活精细控制。

通过上述对本发明实施例提供的气态射流流动控制技术方案的描述，通过信号生成设备，生成目标电子信号，并将所述目标电子信号发送至信号转换设备，信号转换设备，获取目标电子信号；将所述目标电子信号转换为目标模拟电压信号，并将所述目标模拟电压信号发送至信号放大设备，信号放大设备，根据预设的阈值，对所述目标模拟电压信号进行放大；利用经过放大的所述目标模拟电压信号驱动声音产生设备，以使所述声音产生设备机械振荡诱发空气振荡生成气态射流。本发明实施例提供的气态射流流动控制方法，具有结构简单、成本较低、湍流度灵活可调的特点，应用本发明实施例提供的气态射流流动控制方法，可生成不同强度的气态射流构建多种形式的流动结构。

与上述方法实施例相对应，本发明实施例还提供一种气态射流流动控制系统，所述系统包括：信号生成设备、信号转换设备、信号放大设备、声音产生设备；

信号生成设备，生成目标电子信号，并将所述目标电子信号发送至信号转换设备；

信号转换设备，获取目标电子信号；将所述目标电子信号转换为目标模拟电压信号，并将所述目标模拟电压信号发送至信号放大设备；

信号放大设备，根据预设的阈值，对所述目标模拟电压信号进行放大；利用经过放大的所述目标模拟电压信号驱动声音产生设备，以使所述声音产生设备机械振荡诱发空气振荡生成气态射流。

上述装置中各个模块的功能和作用的实现过程具体详见上述方法中对应步骤的实现过程，在此不再赘述。

通过上述对本发明实施例提供的气态射流流动控制技术方案的描述，通过信号生成设备，生成目标电子信号，并将所述目标电子信号发送至信号转换设备，信号转换设备，获取目标电子信号；将所述目标电子信号转换为目标模拟电压信号，并将所述目标模拟电压信号发送至信号放大设备，信号放大设备，根据预设的阈值，对所述目标模拟电压信号进行放大；利用经过放大的所述目标模拟电压信号驱动声音产生设备，以使所述声音产生设备机械振荡诱发空气振荡生成气态射流。本发明实施例提供的气态射流流动控制方法，具有结构简单、成本较低、湍流度灵活可调的特点，应用本发明实施例提供的气态射流流动控制方法，可生成不同强度的气态射流构建多种形式的流动结构。

专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。