第05章 压力测量2-(使用)含第3次作业

1、第第5章章 压力测量压力测量5.0 概述概述5.1 常规测压方法与仪表常规测压方法与仪表5.2 压力信号的电变送方法（压力传感器）压力信号的电变送方法（压力传感器）5.3 气流的压力测量气流的压力测量 5.4 压力检测仪表的使用与校准压力检测仪表的使用与校准第第5.3章章 气流的压力测量气流的压力测量总压测量与总压管总压测量与总压管静压测量与静压管静压测量与静压管5.3.0 概述概述n气流中压力测量的特殊性气流中压力测量的特殊性n高速流动，压力与流速相关；高速流动，压力与流速相关；n测量气流的压力，采用测量气流的压力，采用空气动力测压法，空气动力测压法，测量气测量气流的流的总压总压和和静压静压

2、n最常用的仪器最常用的仪器n总压管总压管n静压管静压管5.3.1 总压测量与总压管总压测量与总压管n总压总压：气流在速度：气流在速度等熵滞止等熵滞止到零的压力，也称到零的压力，也称滞止滞止压力压力。n总压管：总压管：用于总压测量的测压管。用于总压测量的测压管。选用总压管结构型式的考虑因素选用总压管结构型式的考虑因素n选用总压管的考虑因素选用总压管的考虑因素n气流的速度气流的速度n流道的条件流道的条件n对气流方向的敏感性对气流方向的敏感性n结构型式结构型式n偏流角偏流角 ：感受孔感受孔轴线相对于气流方向的夹角。轴线相对于气流方向的夹角。n总压管的总压管的不敏感偏流角不敏感偏流角 pn使测量误差达

3、速度头的使测量误差达速度头的1时的偏流角时的偏流角 。n p范围越大，对测量越有利。范围越大，对测量越有利。n马赫数马赫数Ma对对 p的影响的影响:n偏流角偏流角 不大时，不大时，Ma的影响情况不显著；的影响情况不显著；n 较较大时，随大时，随Ma增大，总压的测量误差随之增大。增大，总压的测量误差随之增大。总压管的不敏感偏流角总压管的不敏感偏流角 p1) L型总压管型总压管n最常见的总压管最常见的总压管n优点：优点：n制造方便，使用、安装简单，制造方便，使用、安装简单，支杆对测量结果影响小；支杆对测量结果影响小；n缺点：缺点：n不敏感偏流角不敏感偏流角 p较小，一般为较小，一般为(1015)2

4、 ) 圆柱型总压管圆柱型总压管2个不敏感偏流角：个不敏感偏流角：1.过孔口轴线而与支杆垂直的平过孔口轴线而与支杆垂直的平面内，气流方向与孔口轴线的面内，气流方向与孔口轴线的夹角夹角 p约为约为(10 15)；2.孔口轴线与支杆轴线构成的平孔口轴线与支杆轴线构成的平面内，气流方向与孔口轴线的面内，气流方向与孔口轴线的夹角夹角p约为约为(2 6) 。2 ) 圆柱型总压管圆柱型总压管n特点：特点：n圆柱型总压管可以做成很小的尺圆柱型总压管可以做成很小的尺寸，工艺性好，制造容易，使用寸，工艺性好，制造容易，使用方便，但方便，但不敏感偏流角较小不敏感偏流角较小。n球窝型总压管球窝型总压管将孔口处加工成凹

5、进的球面形，将孔口处加工成凹进的球面形，提高提高 p和和p的值。的值。3 ) 带导流管的总压管带导流管的总压管n在在L型总压管管口处增加导型总压管管口处增加导流套，导流套进口处的锥面流套，导流套进口处的锥面为收敛段。为收敛段。n优点：气流在经过导流套后优点：气流在经过导流套后被整流，使不敏感偏流角被整流，使不敏感偏流角 p提高，可达土提高，可达土(3045)。n缺点：缺点： p随随Ma数的变化较明数的变化较明显；头部尺寸较大，对流场显；头部尺寸较大，对流场影响大。影响大。4 ) 多点总压管多点总压管n在实际测量中，有时需在实际测量中，有时需要沿某一方向同时测出要沿某一方向同时测出多点的总压。多

6、点的总压。n梳状总压管梳状总压管n凸嘴型凸嘴型n凹窝型凹窝型n带套型带套型n耙状总压管耙状总压管多点总压管的特点多点总压管的特点1.多点总压管多点总压管能同时测出多点的总压，但制造较能同时测出多点的总压，但制造较复杂，对流场干扰大；复杂，对流场干扰大；2.梳状凸嘴型总压管梳状凸嘴型总压管和和耙状总压管耙状总压管的不敏感偏流的不敏感偏流角角 p较小；较小；3.梳状凹窝型的梳状凹窝型的 p较大，但测量精度受气流扰动较大，但测量精度受气流扰动的影响较大；的影响较大；4.带套型的带套型的 p最大，但结构较复杂。最大，但结构较复杂。5 ) 附面层总压管（边界层）附面层总压管（边界层）附面层内的速度梯度大

7、且非均匀变化，造成总压附面层内的速度梯度大且非均匀变化，造成总压管的有效中心向速度较高的一侧移动。管的有效中心向速度较高的一侧移动。附面层总压管的感受管截面为扁平形状，附面层总压管的感受管截面为扁平形状，h0.030.1mmH0.10.18mm。5.3.2 静压测量与静压管静压测量与静压管n气流的静压：运动气流中气体本身的热力学压力；气流的静压：运动气流中气体本身的热力学压力；当感受器在气流中与气流以相同的速度运动时，感受到的就当感受器在气流中与气流以相同的速度运动时，感受到的就是气流的静压。是气流的静压。n偏流角、偏流角、Ma数、感受器的结构参数数、感受器的结构参数等对静压测量等对静压测量更

8、敏感，所以静压测量比总压测量困难。更敏感，所以静压测量比总压测量困难。n静压测量方法静压测量方法1.壁面静压孔法壁面静压孔法2.静压管法静压管法1壁面静压孔壁面静压孔n壁面静压孔：壁面静压孔：n测静压最简单方便的方法。测静压最简单方便的方法。n静压孔的位置：静压孔的位置：n应选应选流线是直线流线是直线的地方，整个截面的静压基本的地方，整个截面的静压基本相等；对气流的干扰小，测量精度较高。相等；对气流的干扰小，测量精度较高。n要求：要求：n开孔处要有开孔处要有足够的直管段足够的直管段，管道内壁面要光滑管道内壁面要光滑平整平整。否则，即使静压孔的设计加工正确，也。否则，即使静压孔的设计加工正确，也

9、会引起会引起13的误差。的误差。壁面静压孔的设置原则壁面静压孔的设置原则1.孔径一般为孔径一般为0.51.0mm。若。若Ma数为数为0.8，引起的误，引起的误差小于差小于1.0，工程上可接受；，工程上可接受；2.静压孔的轴线应与管道内壁面垂直；静压孔的轴线应与管道内壁面垂直；3.静压孔的边缘应尖锐、无毛刺、无倒角，孔的壁静压孔的边缘应尖锐、无毛刺、无倒角，孔的壁面应光滑；面应光滑；4.若静压孔的深度为若静压孔的深度为l，直径为，直径为d，一般取，一般取l/d3;5.连接静压孔与导压管的管接头要固定在流道壁上，连接静压孔与导压管的管接头要固定在流道壁上，在流道壁厚度允许情况下，优选螺纹连接，优于

10、在流道壁厚度允许情况下，优选螺纹连接，优于焊接，可以避免热应力使壁面变形后干扰流场。焊接，可以避免热应力使壁面变形后干扰流场。2静压管静压管n静压管用于测量静压管用于测量气流中某点的静压气流中某点的静压。n为了降低静压管对气流的干扰，减少测量误差，为了降低静压管对气流的干扰，减少测量误差，在满足刚度前提下，在满足刚度前提下，几何尺寸尽量小几何尺寸尽量小。n静压管也应对气流方向的变化尽量不敏感。静压管也应对气流方向的变化尽量不敏感。n静压孔静压孔轴线应垂直于气流方向轴线应垂直于气流方向。n常用静压管常用静压管nL型静压管型静压管n圆盘型静压管圆盘型静压管n带导流管的静压管带导流管的静压管(1)

11、L型静压管型静压管n气流流过测压管头部获气流流过测压管头部获得加速，静压降低，支得加速，静压降低，支杆则对气流有阻碍作用，杆则对气流有阻碍作用，流速降低，静压升高。流速降低，静压升高。n在静压管的头部和支杆在静压管的头部和支杆之间选择之间选择适当的位置适当的位置设设置静压孔，即可以得到置静压孔，即可以得到接近真实静压的测量值。接近真实静压的测量值。n气流方向与头部轴线的夹角为气流方向与头部轴线的夹角为L型静压管的偏流角型静压管的偏流角 , 的存在引起测量误差。为了减少此影响，一般在的存在引起测量误差。为了减少此影响，一般在其表面沿圆周方向等距离设置其表面沿圆周方向等距离设置28个静压孔。个静压

12、孔。nL 型 静 压 管 的 管 径 常 取型 静 压 管 的 管 径 常 取 1 2 m m 。 孔 径 常 取。 孔 径 常 取0.30.4mm。实验数据表明，雷诺数在。实验数据表明，雷诺数在5003105的范围内对静压测量值没有影响。的范围内对静压测量值没有影响。(2) 圆盘型静压管圆盘型静压管n工作位置：静压管与气流的流动方工作位置：静压管与气流的流动方向垂直，圆盘平面平行于气流方向；向垂直，圆盘平面平行于气流方向；n测量值对与圆盘平面平行的气流方测量值对与圆盘平面平行的气流方向变化不敏感，但对气流与其轴向向变化不敏感，但对气流与其轴向的夹角的夹角(角角)的变化极敏感，一般要的变化极敏

13、感，一般要求求 (12)；n测量的误差及对测量的误差及对角的敏感性常随圆盘直径的减小面增大，但直角的敏感性常随圆盘直径的减小面增大，但直径过大又增加了对气流的干扰，圆盘直径常取径过大又增加了对气流的干扰，圆盘直径常取1520mm。n加工精度要求高，特别要求支杆与圆盘平面垂直；使用时要加工精度要求高，特别要求支杆与圆盘平面垂直；使用时要避免损坏圆盘，即使轻微的损伤也会降低测量精度。避免损坏圆盘，即使轻微的损伤也会降低测量精度。(3) 带导流管的静压管带导流管的静压管n不敏感偏流角不敏感偏流角 p可达可达30 , p可达可达20；n可用于三元气流中测量静可用于三元气流中测量静压；压；n导流管的形状

14、较复杂，加导流管的形状较复杂，加工较困难，头部尺寸难以工较困难，头部尺寸难以做得很小，不适用于小尺做得很小，不适用于小尺寸流道。寸流道。5.4 压力检测仪表的使用与校准压力检测仪表的使用与校准n压力检测仪表的正确选择、安装和校准是保证其在压力检测仪表的正确选择、安装和校准是保证其在生产过程中发挥应有作用及保证测量结果安全可靠生产过程中发挥应有作用及保证测量结果安全可靠的重要环节。的重要环节。1. 1. 压力仪表的选择与安装压力仪表的选择与安装2. 2. 常用压力仪表的性能和用途常用压力仪表的性能和用途3. 3. 压力检测仪表的校准压力检测仪表的校准1. 压力仪表的选择与安装压力仪表的选择与安装

15、n选择的原则选择的原则经济合理经济合理1.仪表类型仪表类型;2.测量范围测量范围;3.精度精度仪表类型仪表类型n被测介质情况被测介质情况n现场环境及生产过程对仪表的要求现场环境及生产过程对仪表的要求n远传远传?n控制控制?n记录记录?n各类压力仪表的特点：各类压力仪表的特点：本章学习重点本章学习重点仪表的量程仪表的量程n要根据被测压力的大小及其在测量过程中变化的情要根据被测压力的大小及其在测量过程中变化的情况来选取。况来选取。n被测压力的被测压力的最大值最大值n稳定压力：不超过仪表测量上限值的稳定压力：不超过仪表测量上限值的2/3n脉动压力：不超过仪表测量上限值的脉动压力：不超过仪表测量上限值

16、的1/2n高压时：不超过仪表测量上限值的高压时：不超过仪表测量上限值的3/5n被测压力的被测压力的最小值最小值n不应低于仪表测量上限值的不应低于仪表测量上限值的1/3，以保证仪表的线性和测，以保证仪表的线性和测量结果的准确性。量结果的准确性。n具体选择应在国家规定的标准系列中选取。具体选择应在国家规定的标准系列中选取。弹簧管压力计的量程弹簧管压力计的量程n测量范围测量范围: 从从真空真空到到109Pa，我国的测压仪表按系列，我国的测压仪表按系列生产，其标尺上限的刻度值为生产，其标尺上限的刻度值为(1，1.6，2.5，4，6.3)10n MPa (其中其中n为正、负整数为正、负整数)。仪表的精度

17、仪表的精度n单圈弹簧管压力表的精度等级单圈弹簧管压力表的精度等级普通型：普通型：1.0、1.6、2.5、4 级；级；精密型：精密型：0.16、0.25、0.4 级。级。n根据工艺生产的要求在根据工艺生产的要求在规定的精度等级中规定的精度等级中选选择确定。择确定。n所选精度等级所选精度等级应小于或至少等于应小于或至少等于工艺要求的工艺要求的仪表允许最大引用误差。仪表允许最大引用误差。压力测量系统的安装压力测量系统的安装n压力测量系统安装的正确与否直接影响测压力测量系统安装的正确与否直接影响测量结果的准确性量结果的准确性1.被测介质被测介质2.测取压力的取压口测取压力的取压口3.传递压力的引压管路

18、传递压力的引压管路4.测量仪表测量仪表2 常用压力仪表的性能和用途常用压力仪表的性能和用途仪表型式仪表型式常用测量范围常用测量范围（PaPa）精度精度等级等级用途与特点用途与特点液液柱柱式式压压力力计计U U形管形管0 010105 5或压差、负或压差、负压压高高基准器、标准器、基准器、标准器、工程测量仪表工程测量仪表单管单管0 010105 5或压差、负或压差、负压压高高基准器、标准器、基准器、标准器、工程测量仪表工程测量仪表斜管斜管0 02 210103 3或压差、或压差、负压负压高高基准器、标准器、基准器、标准器、工程测量仪表工程测量仪表弹弹性性压压力力计计弹簧管弹簧管0 010109

19、9较高较高工程测量仪表工程测量仪表精密测量仪表精密测量仪表膜片式膜片式0 02 210106 6或压差、或压差、负压负压一般一般工程测量仪表工程测量仪表精密测量仪表精密测量仪表膜盒式膜盒式0 04 410104 4或压差、或压差、负压负压一般一般工程测量仪表工程测量仪表精密测量仪表精密测量仪表波纹管波纹管0 04 4156156或压差、或压差、负压负压一般一般工程测量仪表工程测量仪表精密测量仪表精密测量仪表活塞式活塞式0 02.52.510108 8或负压或负压很高很高基准器、标准器基准器、标准器电位计式电位计式0 06 610107 7一般一般工程测量仪表工程测量仪表电容式电容式0 0101

20、07 7或压差或压差较高较高工程测量仪表工程测量仪表电感式电感式0 06 610107 7较高较高工程测量仪表工程测量仪表霍尔式霍尔式0 06 610107 7一般一般工程测量仪表工程测量仪表振频式振频式0 010107 7或压差、负或压差、负压压较高较高工程测量仪表工程测量仪表应变式应变式0 010108 8或压差、负或压差、负压压较高较高工程测量仪表工程测量仪表压电式压电式0 010107 7或压差、负或压差、负压压较高较高工程测量仪表工程测量仪表3. 压力检测仪表的校准压力检测仪表的校准n出厂前：出厂前：n压力检测仪表在压力检测仪表在出厂前出厂前均需经过校准，使之符合精度等均需经过校准，

21、使之符合精度等级要求；级要求；n安装使用前：安装使用前：n新的仪表在新的仪表在安装使用前安装使用前，为防止运输过程中由于振动或，为防止运输过程中由于振动或碰撞所造成的误差，也应对新仪表进行校准，以保证仪碰撞所造成的误差，也应对新仪表进行校准，以保证仪表示值的可靠性。表示值的可靠性。n使用中：使用中：n使用中的使用中的仪表会因弹性元件疲劳、传动机构磨损及腐蚀、仪表会因弹性元件疲劳、传动机构磨损及腐蚀、电子元器件的老化等造成误差，所以必须定期进行校准，电子元器件的老化等造成误差，所以必须定期进行校准，以保证测量结果有足够的准确度；以保证测量结果有足够的准确度；(1) 静态校准静态校准n静态校准的环

22、境条件：静态校准的环境条件：1.温度温度2052.湿度湿度803.大气压力为大气压力为76080mmHg4.无振动冲击的环境；无振动冲击的环境；n静态校准：静态校准：n在静态标准条件下采用一定标准等级在静态标准条件下采用一定标准等级(被校仪被校仪表的表的35倍倍)的校准设备，对仪表重复的校准设备，对仪表重复(不少于不少于3次次)进行进行全量程逐级加载全量程逐级加载和和卸载测试卸载测试，获得各，获得各次校准数据，以确定仪表的静态基本性能指次校准数据，以确定仪表的静态基本性能指标和精度的过程。标和精度的过程。校准方法校准方法n校准方法：校准方法：1. 将被校表与标准表的示值在相同条件下进行比将被校

23、表与标准表的示值在相同条件下进行比较；较；2. 将被校表的示值与标准压力比较。将被校表的示值与标准压力比较。n校验点的选择校验点的选择n在被校表的测量范围内，均匀地选择至少在被校表的测量范围内，均匀地选择至少5个个校校验点，其中验点，其中应包括起始点和终点应包括起始点和终点。标准仪表的选择原则标准仪表的选择原则n标准表的允许绝对误差：标准表的允许绝对误差：应小于被校表的允许绝对误差的应小于被校表的允许绝对误差的1/31/5，这样可，这样可忽略标准表的误差，忽略标准表的误差，将其示值作为真实压力将其示值作为真实压力。n将被校表示值与将被校表示值与标准压力标准压力比较的方法主要用比较的方法主要用于

24、校验于校验0.25级级以上的精密压力表，亦可用于以上的精密压力表，亦可用于校验各种工业用压力表。校验各种工业用压力表。压力校准仪器压力校准仪器n常用的压力校准仪器常用的压力校准仪器1.液柱式压力计；液柱式压力计；2.活塞式压力计活塞式压力计；3.配有高精度标准表的压力校验泵。配有高精度标准表的压力校验泵。活塞压力计（活塞压力计（YS-60型）型）n精度等级：精度等级：0.05；0.02 n测量范围：测量范围：0.16 MPa n活塞面积：活塞面积：0.5 cm2n底盘活塞：底盘活塞：0.5kg 所产所产生的标准压力值为生的标准压力值为0.1MPa n重量：重量： 65kgn工作介质：变压器油工

25、作介质：变压器油活塞式压力真空计活塞式压力真空计 （YS-2.5型）型）n测量范围：测量范围： -0.10.25 MPan精度等级：精度等级： 0.02; 0.05 n工作介质：工作介质： 洁净的压缩空气或瓶装氮气洁净的压缩空气或瓶装氮气压力发压力发生部分生部分测量测量部分部分活塞式压力校准系统的结构原理活塞式压力校准系统的结构原理n测量活塞及砝码的重力与螺旋压测量活塞及砝码的重力与螺旋压力发生器共同作用于密闭系统内力发生器共同作用于密闭系统内的工作液体的工作液体( (变压器油变压器油) )，当系统，当系统内工作液体的压力与此重力相平内工作液体的压力与此重力相平衡时，测量活塞衡时，测量活塞1

26、1将被顶起而稳将被顶起而稳定在活塞筒定在活塞筒3 3内的任一平衡位置。内的任一平衡位置。n在承重托盘换不同的砝码，由螺在承重托盘换不同的砝码，由螺旋压力发生器推动工作活塞，工旋压力发生器推动工作活塞，工作液体就可处于不同的平衡压力；作液体就可处于不同的平衡压力；n压力压力p p砝码活塞砝码活塞活塞式压力校准系统的结构原理活塞式压力校准系统的结构原理a、b、c切断阀；切断阀；d进油阀；进油阀；1测量活塞；测量活塞；2砝码；砝码；3活塞筒；活塞筒；4螺旋压力发生器；螺旋压力发生器；5工作液；工作液；6压力表；压力表；7手轮；手轮；8丝杠；丝杠；9工作活塞；工作活塞；10油杯；油杯；11进油阀进油阀

27、 压力校验器压力校验器 YJY-6型型校验压力范围校验压力范围：YJY-6型：型：-0.086MPa YJY-60型型 -0.0860MPa 工作介质：工作介质：变压器油变压器油压力真空校验器压力真空校验器YZY-2.5型型校验压力范围校验压力范围：YZY-2.5型型: -0.010.25 MPa YZY-25型型:-0.012.4 MPa 精度等级精度等级(%)：取决于配用的标准器取决于配用的标准器精度精度正压工作介质：正压工作介质：洁净的压缩空气洁净的压缩空气或瓶装氮气或瓶装氮气负压源：负压源：真空泵真空泵(2) 动态校准动态校准n压力传感器的压力传感器的频率响应特性频率响应特性决定了传感

28、器对动态决定了传感器对动态压力测量的适用范围和测量精度。压力测量的适用范围和测量精度。n用于动态压力测量的传感器或测压系统必须进行用于动态压力测量的传感器或测压系统必须进行动态校准，以确定其动态特性参数（如频率响应动态校准，以确定其动态特性参数（如频率响应函数、固有频率、阻尼比）。函数、固有频率、阻尼比）。标准动态压力信号标准动态压力信号n动态校准的关键：动态校准的关键：n标准动态压力信号源。标准动态压力信号源。n根据其所提供的标准动态压力信号，产生标准动态根据其所提供的标准动态压力信号，产生标准动态压力信号的装置可分为两类：压力信号的装置可分为两类：n稳态周期性压力信号源稳态周期性压力信号源

29、，如机械正弦压力发生器、凸轮，如机械正弦压力发生器、凸轮控制喷嘴、电磁谐振器；控制喷嘴、电磁谐振器；n稳态压力信号源稳态压力信号源，如激波管、闭式爆炸器、快速卸载阀，如激波管、闭式爆炸器、快速卸载阀及落锤液压动校装置。及落锤液压动校装置。 稳态校准稳态校准n电磁式正弦压力发生器电磁式正弦压力发生器n机械式正弦压力发生器机械式正弦压力发生器可提供的压力源频率为可提供的压力源频率为300Hz，常用来标定谐振，常用来标定谐振频率低的压力测量设备。频率低的压力测量设备。稳态校准的特点稳态校准的特点n主要适用于将未知特性的被校传感器与已知特性的主要适用于将未知特性的被校传感器与已知特性的标准传感器进行比

30、较；标准传感器进行比较；n可以通过改变压力源频率，同时监测被校仪表或传可以通过改变压力源频率，同时监测被校仪表或传感器输出的方法求出被校仪表的频率特性。感器输出的方法求出被校仪表的频率特性。n主要优点主要优点结构简单，易于实现。结构简单，易于实现。n不足之处不足之处由于难以提供高频高振幅的压力信号，仅适用于低压和由于难以提供高频高振幅的压力信号，仅适用于低压和低频的压力校准，不能用于压力检测仪表的高频动态特低频的压力校准，不能用于压力检测仪表的高频动态特性校准。性校准。 非稳态校准非稳态校准n激波管激波管n测定压力传感器频率响应特性的最常用的设备。测定压力传感器频率响应特性的最常用的设备。n计

31、量部门校准压力传感器动态性能的标准装置。计量部门校准压力传感器动态性能的标准装置。激波管校准传感器动态特性的基本原理激波管校准传感器动态特性的基本原理1n激波管是一个具有恒等截面激波管是一个具有恒等截面(圆形或方形圆形或方形)的内壁非常光滑的的内壁非常光滑的两头封闭的长管。管中间被一膜片分成两个密封的腔室，左两头封闭的长管。管中间被一膜片分成两个密封的腔室，左边较短的是高压腔，右边较长的是低压腔。边较短的是高压腔，右边较长的是低压腔。n当高、低压腔室的压力差达到一定值时，膜片突然破裂当高、低压腔室的压力差达到一定值时，膜片突然破裂(自自然破裂或人工控制破裂然破裂或人工控制破裂)，于是高压室的气

32、体向低压室迅速，于是高压室的气体向低压室迅速膨胀，形成激波并以超音速的常值速度在低压腔的静止气体膨胀，形成激波并以超音速的常值速度在低压腔的静止气体中运动。中运动。n激波阵面厚度极薄，激波阵面之后是一个能持续一定时间的激波阵面厚度极薄，激波阵面之后是一个能持续一定时间的压力平台，压力上升时间极短，约为压力平台，压力上升时间极短，约为10-9s，且压力幅度可以，且压力幅度可以方便地改变和控制；激波阵面到达低压腔端面后将反射回来，方便地改变和控制；激波阵面到达低压腔端面后将反射回来，且其后压力将再次升高，因而激波管是一个理想的压力阶跃且其后压力将再次升高，因而激波管是一个理想的压力阶跃发生器。发生

33、器。激波管校准传感器动态特性的基本原理激波管校准传感器动态特性的基本原理2n用激波管产生的阶跃压力激励被校压力传感用激波管产生的阶跃压力激励被校压力传感器，并用适当的设备记录在这一阶跃压力激器，并用适当的设备记录在这一阶跃压力激励下被校传感器所产生的瞬时响应。励下被校传感器所产生的瞬时响应。n根据其过渡过程曲线，运用适当的计算方法，根据其过渡过程曲线，运用适当的计算方法，可以得到被校压力传感器的频率响应特性。可以得到被校压力传感器的频率响应特性。激波管校准系统图激波管校准系统图n整个试验装置包括激波管、气源、测量和记整个试验装置包括激波管、气源、测量和记录部分。录部分。n图中图中A1,A2,A

34、3A1,A2,A3为压电式压力传感器，装在激为压电式压力传感器，装在激波管的侧面，其中波管的侧面，其中A1A1和和A2A2特性相同，用于测特性相同，用于测量激波速度；量激波速度；AxAx和和AyAy为被校压力传感器；为被校压力传感器；B1B1，B2B2，B3B3为电荷放大器。为电荷放大器。n气源用于供给激波管压缩空气或其他气体。气源用于供给激波管压缩空气或其他气体。n膜片一般选用纯铝膜片，其厚度根据校准压膜片一般选用纯铝膜片，其厚度根据校准压力值的大小而定，为达到瞬时破裂的目的，力值的大小而定，为达到瞬时破裂的目的，要在铝片上预先压纹。根据压力的大小也可要在铝片上预先压纹。根据压力的大小也可用赛璐珞或描图纸等作膜片。用赛璐珞或描图纸等作膜片。n根据传感器实际应用情况，根据传感器实际应用情况，被校传感器被校传感器可装在低压可装在低压腔的侧壁上（图中腔的侧壁上（图中AyAy），也可装在低压室的底端面