这是新的版本v0.1.0,哈希:a247b6b1880d947f3b4ac955a1f7a2c3fa7f1574ee97c0685f479bc8226e9b9b
前面的github链接仍有效。
这里简要介绍一下它的功能,以下同样以ytl为示例。
现在支持导入理论与实验数据,并进行对比:
这里的理论数据是ai生成的平滑曲线,实际可以和真实的理论数据对比,然后根据曲线分析发动机的工作情况。
同时具有自动对齐试车起点功能,而且那个条可以手动移动理论曲线,如果觉得不准可以手动移动。
另外,意外之喜,发现我用的库有些挺好用的小功能。
比如除了导出按钮之外,可以单独导出当前视图。
更重要的是这些:
其他都是自带的库的功能,对试车数据分析意义不大,但是FFT+对数显示+仅分析工作区间十分有用,导数应该也有一定的用处。
导数比较直观就不多说了,主要看推力变化,也可以通过导数分析隐藏的推力抖动问题。不过这个就交给发动机内弹道领域的大佬们了。
点FFT+仅分析工作区间可以将数据变换到频域:
我们可以通过频域的表现直观地分析发动机的工作稳定性。发动机工作肯定是最主要的低频部分占据绝大多数,但是或多或少会伴随高频部分。主要就是看频域曲线是否平滑,是否有高频的凸起。这些凸起也可以视作是发动机工作时共振的特征频率。因为在本身的低频推力之外,这个频率附近分布有最大的能量。设计火箭时,也可以通过各种方法规避这个问题。这里我并不了解,我给出一些没有严格理论推导的猜想方法:比如通过模量与密度求出波速,找到特征波长,让火箭各尺度(如箭体长度,尾翼长度)不要落在特征波长的整数倍范围内,然后在特征波长的各整数倍范围内不要出现材料的突变。然后可能的各类零件都要避免特征频率在对应的共振频率附近。(这里必须说明,这是共振频率是我定性逻辑推导出来的,但是共振是否常见,是否会对探空火箭产生影响,以及用上述方法能否较好规避只是我的假设)
由于合格的发动机肯定是低频占据主导,所以可以加上Y轴的对数曲线:
这里可以很明显看到5Hz附近有较高幅值。
不过这个也受限于传感器本身的带宽,这次使用的时HX711的80Hz档位,根据奈奎斯特条件,超过40Hz的成分就不可信了,实际可能更低一些。不过如果用了更好的高速传感器,可以分析的量程会更大。
如果频谱要更大的话X轴也可以上对数轴,会更好些。
可以看出很清晰了,5Hz就是共振频率。
另外,我发现这个曲线可信的部分的理想值很像一条斜向下的直线,这个我不知道有没有理论依据,而且我也没有很多数据支撑,可以当一个猜想或者经验规律吧,找在虚拟直线右上方的点作为共振频率。这个希望能有大佬从理论上验证或者提供数据看看是否是普遍规律。ai给出的解释是推力曲线接近方波,所以变换后也有类似的频域曲线。不过它也拿不准(6系gpt的雷霆这不能说明,这无法证明,还不能说……)。当然,数据这么少也的确不太能下判断。
这是另一台发动机,也是这样。