一种表面声载荷测量校准装置的制作方法

1.本发明属于飞行器风洞试验领域，具体涉及一种表面声载荷测量校准装置。


背景技术：

2.近年来，随着飞行器气动噪声风洞试验研究的兴起，对表面声载荷测试传感器的校准需求也逐渐增多。目前已有的校准装置都是针对单独的声学传感器，在安装使用前进行独立校测。当表面传声器嵌入式安装到模型上以后，则暂无高效的校测手段，无法评估安装后传感器是否处于正常状态。因此，为提高风洞试验测试数据可靠性，需要设计一种能够对安装在模型上的传感器进行校准的在线校准装置。


技术实现要素：

3.基于以上不足之处，本发明的目的是提供一种表面声载荷测量校准装置，该试验装置可发出固定频率和强度的稳定噪声信号，用于气动噪声风洞试验声学传感器的校准。
4.本发明所采用的技术方案是：一种表面声载荷测量校准装置，包括发声机构和混响腔，所述的混响腔为一金属管，金属管的一端为发生端，金属管的另外一端为校测端，所述的发声机构的蜂鸣器位于金属管的发生端，其发声方向朝向金属管的校测端，校测端安装有密封橡胶圈，金属管的内壁为非光滑的凸起结构。
5.进一步的，所述的金属管的内壁按其轴向以一定间隔设置有多个菱形凸起。
6.进一步的，所述的金属管内径30mm，长50mm。
7.进一步的，所述的发声机构包括蜂鸣器、电源开关、稳压器和电源，蜂鸣器、电源开关、稳压器和电源依次电信号连接，蜂鸣器嵌入在金属管的发生端内。
8.进一步的，所述的蜂鸣器输出1000hz音频信号。
9.进一步的，所述的发声机构安装在手柄形的外壳内。
10.本发明具有的优点和有益效果：可有效反射声波，同时隔除外界噪声干扰，保证混响腔内形成理想的校测声场环境，具有噪声信号稳定，不受外界干扰的优点，同时实现了表面传声器在线校准便捷的优点。
附图说明
11.图1为本发明校准装置原理示意图；
12.图2为本发明校准装置的混响腔的局部放大图；
13.其中，1、绝缘手柄外壳，2、混响腔金属管，3、密封橡胶圈，4、蜂鸣器，5、稳压器，6、电池，7、电源开关，8、模型表面，9、待校准麦克风。
具体实施方式
14.下面根据说明书附图举例对本发明做进一步的说明：
15.实施例1
16.一种表面声载荷测量校准装置，包括发声机构和混响腔，发声机构安装在手柄形的外壳内，所述的发声机构包括蜂鸣器、电源开关、稳压器和电源，蜂鸣器、电源开关、稳压器和电源依次电信号连接，通过电池提供电源，通过稳压器为蜂鸣器提供稳定电压输入，实现蜂鸣器发出固定频率、固定声压级的声波，作为传感器校准的输入信号；所述的混响腔为一金属管，金属管的一端为发生端，金属管的另外一端为校测端，蜂鸣器嵌入在金属管的发生端内，其发声方向朝向金属管的校测端，校测端安装有密封橡胶圈，以待校传感器为中心，校测端扣罩在模型表面上，形成密闭混响腔，同时有效隔除外界噪声干扰，为传感器的校测提供了理想环境，金属管的内壁按其轴向以一定间隔设置有多个菱形凸起，使腔内声场混响声场更加均匀，金属管的设计尺寸和内壁凸起有效避免了校测声波在管形成驻波，并且金属材质吸收率低。金属管内径30mm，长50mm。蜂鸣器输出1000hz音频信号。在经过标准传感器校测声压级以后，通过混响腔与传感器周围的模型表面严密贴合，形成密闭的声学混响空间，可通过比较法方便快捷地完成表面传感器在线校准。
17.本实施例实现蜂鸣器所发声波在密封空间内传播到传感器处，同时隔除外界噪声影响，形成理想校测环境。
18.另外，通过使用握持手柄，既可以实现发声机构零部件和混响腔的安装与组合，又可以可供使用人员单手握持，手柄表面安装有电源开关，便于校准装置的使用，以一种便捷的方式实现了表面传声器在线校准。


技术特征：
1.一种表面声载荷测量校准装置，包括发声机构和混响腔，其特征在于：所述的混响腔为一金属管，金属管的一端为发生端，金属管的另外一端为校测端，所述的发声机构的蜂鸣器位于金属管的发生端，其发声方向朝向金属管的校测端，校测端安装有密封橡胶圈，金属管的内壁为非光滑的凸起结构。2.根据权利要求1所述的一种表面声载荷测量校准装置，其特征在于：所述的金属管的内壁按其轴向以一定间隔设置有多个菱形凸起。3.根据权利要求2所述的一种表面声载荷测量校准装置，其特征在于：所述的金属管内径30mm，长50mm。4.根据权利要求3所述的一种表面声载荷测量校准装置，其特征在于：所述的发声机构包括蜂鸣器、电源开关、稳压器和电源，蜂鸣器、电源开关、稳压器和电源依次电信号连接，蜂鸣器嵌入在金属管的发生端内。5.根据权利要求1-4任一项所述的一种表面声载荷测量校准装置，其特征在于：所述的蜂鸣器输出1000hz音频信号。6.根据权利要求5所述的一种表面声载荷测量校准装置，其特征在于：所述的发声机构安装在手柄形的外壳内。

技术总结
本发明的目的是提供一种表面声载荷测量校准装置，该试验装置可发出固定频率和强度的稳定噪声信号，用于气动噪声风洞试验声学传感器的校准。包括发声机构和混响腔，所述的混响腔为一金属管，金属管的一端为发生端，金属管的另外一端为校测端，所述的发声机构的蜂鸣器位于金属管的发生端，其发声方向朝向金属管的校测端，校测端安装有密封橡胶圈，金属管的内壁为非光滑的凸起结构。可有效反射声波，同时隔除外界噪声干扰，保证混响腔内形成理想的校测声场环境，具有噪声信号稳定，不受外界干扰的优点，同时实现了表面传声器在线校准便捷的优点。优点。优点。


技术研发人员：丁存伟 周国成 陈宝 李元首 王玉琢
受保护的技术使用者：中国航空工业集团公司哈尔滨空气动力研究所
技术研发日：2021.11.19
技术公布日：2022/2/24