1.一种热释放率脉动测量装置,其特征在于,包括:里克管、燃料腔、燃料喷嘴、十字管段、声压产生部件、底板、支架、声压信号采集器、温度传感器和数据处理器;所述底板上设有空气入口和燃料入口,所述燃料入口位于所述底板的中心;所述燃料喷嘴与所述燃料腔固定连接,且所述燃料喷嘴设于所述里克管内部,所述燃料腔设于所述十字管段底部;所述十字管段分别与所述里克管和所述声压产生部件相连接,所述声压产生部件对称设于所述十字管段外侧;以所述燃料喷嘴的出口平面为参考,在所述出口平面上方的里克管管壁上设置温度测量孔,并在所述温度测量孔内插入所述温度传感器;在所述出口平面上方的里克管管壁上设置竖向排列的第一声压信号采集孔和第二声压采集孔,在所述出口平面下方的里克管管壁上设置竖向排列的第三声压信号采集孔和第四声压采集孔,并分别在每个所述声压采集孔内插入相应的声压信号采集器;所述底板与所述十字管段底部相连接,并在所述底板下放置所述支架,用于支撑所述十字管段与所述里克管的组合体;所述空气入口用于为里克管提供空气输送通道;所述燃料腔用于收集从所述燃料入口供给的燃料,并通过所述燃料喷嘴将所述燃料喷出;所述声压产生部件用于提供预设频率的声波振荡,以在所述里克管下游提供纵向的压力波;在确定所述燃料喷嘴喷出的燃料稳定燃烧,且在火焰平面位置处形成一维热源的情况下,每个所述声压信号采集器采集相应的声压信号,并将所有所述声压信号发送至所述数据处理器;所述温度传感器采集气流温度,并将所述气流温度发送至所述数据处理器;所述数据处理器基于所述气流温度、所有所述声压信号、所述预设频率、所述声压信号采集孔的位置信息、所述里克管的横截面积、所述燃料喷嘴的横截面积、当前环境温度和当前环境空气密度,计算所述预设频率下,所述燃料燃烧产生火焰的热释放率脉动值。
2.根据权利要求1所述的热释放率脉动测量装置,其特征在于,所述热释放率脉动测量装置还包括:燃料喷嘴支撑件;所述燃料喷嘴支撑件用于固定所述燃料喷嘴,以使所述燃料喷嘴均匀排列。
3.根据权利要求1所述的热释放率脉动测量装置,其特征在于,所述热释放率脉动测量装置还包括:水冷装置;所述水冷装置与所述第一声压信号采集孔中插入的第一声压信号采集器和所述第二声压采集孔中插入的第二声压信号采集器相连接,用于对所述第一声压信号采集器和所述第二声压信号采集器进行水冷。
4.根据权利要求1所述的热释放率脉动测量装置,其特征在于,所述第一声压信号采集孔与所述第二声压采集孔之间的距离大于7cm且小于20cm;所述第三声压信号采集孔与所述第四声压采集孔之间的距离大于7cm且小于20cm。
5.一种热释放率脉动测量方法,其特征在于,该方法应用于权利要求1-4中的任一种热释放率脉动测量装置,所述方法包括:在确定燃料喷嘴喷出的燃料稳定燃烧,且在火焰平面位置处形成一维热源的情况下,获取当前环境温度、当前环境空气密度、每个声压信号采集器发送的声压信号和温度传感器发送的气流温度;分别基于每个所述声压信号确定其频谱在预设频率处的声压幅值,得到第一声压幅值、第二声压幅值、第三声压幅值和第四声压幅值;基于所述第一声压幅值、所述第二声压幅值、所述第一声压信号采集孔的位置信息、所述第二声压采集孔的位置信息、所述气流温度和所述预设频率,计算火焰下游的压力波,以及,基于所述第三声压幅值、所述第四声压幅值、所述第三声压信号采集孔的位置信息、所述第四声压采集孔的位置信息、所述当前环境温度和所述预设频率,计算火焰上游的压力波;基于所述当前环境温度、所述气流温度和所述当前环境空气密度计算火焰下游气体平均密度;基于所述火焰下游气体平均密度、所述气流温度和所述火焰下游的压力波,计算火焰的下游速度脉动幅值,以及,基于所述当前环境空气密度、所述当前环境温度和所述火焰上游的压力波,计算火焰的上游速度脉动幅值;基于所述火焰下游气体平均密度、所述气流温度、所述上游速度脉动幅值、所述下游速度脉动幅值、所述里克管的横截面积和所述燃料喷嘴的横截面积,计算所述预设频率下,所述燃料燃烧产生火焰的热释放率脉动值。
6.根据权利要求5所述的热释放率脉动测量方法,其特征在于,基于所述第一声压幅值、所述第二声压幅值、所述第一声压信号采集孔的位置信息、所述第二声压采集孔的位置信息、所述气流温度和所述预设频率,计算火焰下游的压力波,以及,基于所述第三声压幅值、所述第四声压幅值、所述第三声压信号采集孔的位置信息、所述第四声压采集孔的位置信息、所述当前环境温度和所述预设频率,计算火焰上游的压力波,包括:利用算式 计算火焰下游的压力波;其中, 表示所述第一声压幅值, 表示所述第二声压幅值, 表示单位虚数, , 表示所述预设频率, 表示火焰下游声速, , 表示比热比, 表示气体常数, 表示所述气流温度, 表示所述第一声压信号采集孔的位置信息, 表示所述第二声压采集孔的位置信息, 表示火焰下游的上行压力波, 表示火焰下游的下行压力波;利用算式 计算火焰上游的压力波;其中, 表示所述第三声压幅值, 表示所述第四声压幅值, , 表示火焰上游声速, , 表示所述当前环境温度, 表示所述第三声压信号采集孔的位置信息, 表示所述第四声压采集孔的位置信息, 表示火焰上游的上行压力波, 表示火焰上游的下行压力波。
7.根据权利要求6所述的热释放率脉动测量方法,其特征在于,基于所述火焰下游气体平均密度、所述气流温度和所述火焰下游的压力波,计算火焰的下游速度脉动幅值,以及,基于所述当前环境空气密度、所述当前环境温度和所述火焰上游的压力波,计算火焰的上游速度脉动幅值,包括:利用算式 计算火焰的下游速度脉动幅值;其中, 表示所述火焰下游气体平均密度;利用算式 计算火焰的上游速度脉动幅值;其中, 表示所述当前环境空气密度。
8.根据权利要求7所述的热释放率脉动测量方法,其特征在于,基于所述火焰下游气体平均密度、所述气流温度、所述上游速度脉动幅值、所述下游速度脉动幅值、所述里克管的横截面积和所述燃料喷嘴的横截面积,计算所述预设频率下,所述燃料燃烧产生火焰的热释放率脉动值,包括:利用算式 计算所述预设频率下,所述燃料燃烧产生火焰的热释放率脉动值;其中, 表示所述里克管的横截面积与所述燃料喷嘴的横截面积的面积差, 表示所述里克管的横截面积。
9.一种电子设备,包括存储器、处理器,所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求5至8中任一项所述的热释放率脉动测量方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令被处理器执行时实现权利要求5至8中任一项所述的热释放率脉动测量方法。