%通风机空气动力性能测试数据处理

% by dynamic of Matlab技术论坛

% see also http://www.matlabsky.com

% contact me matlabsky@gmail.com

% 2008.11.15

%% 清空内存

clc

clear

close all

%% 流量计算

ni=-28.8;%无汞压力计读数

t=14.5;%温度计读数(oc)

dn=502e-3;%风管直径(m)

alphan=0.99;%集流器流量系数

emi=1.0;%集流器膨胀系数

k=1.0557;%测流量的斜管压力计常数

gamma=7845;%斜管压力计中酒精比重(kg/m^3)

h=0.5e-3*[54 47 40 32 23 17 10 1];%斜管压力计液柱的高度(m)

h0=0.5e-3;%斜管压力计液柱的初始高度(m)

deltah=h-h0;

Pa=100*(1000+ni);

rpho=0.00349*Pa/(273+t);%密度(kg/m^3)

Q=4*pi*dn^2*alphan*emi*sqrt(rpho*k*deltah)/rpho;

%% 风压计算

gamma1=7845;%测风压的斜管压力计酒精比重(kg/m^3)

k1=1;%测风压的斜管压力计常数

h1=0.5e-3*[25.9 27.7 28.4 29.8 31.4 33.3 36.2

42.3];%测风压的斜管压力计液柱高度(m)

h10=0.5*11.7e-3;%%测风压的斜管压力计液柱初始高度(m)

deltah1=h1-h10;

L=2.075;%风压测点到风机进口的距离(m)

A=0.1979;%风管截面积(m^2)

p=1/2*gamma1*k1*deltah1+0.0125*rpho*L*Q/dn/A;%(pa)

%% 功率计算

W1=[21 21.3 21 19.9 18.3 17.8 17.0 20.0];%(w)

W2=[45 45.1 45 43.4 41.5 40.8 40.5 44];%两个瓦特计的指针读数(w)

C1=40;

C2=40;%两个瓦特表的接线柱系数

etam=[0.8458 0.8483 0.8458 0.8394 0.8207 0.8084 0.8043

0.8438];%电机效率,查图得到

W=C1*W1+C2*W2;

Nsh=W.*etam;

%% 效率计算

P=Q.*p;

eta=P./Nsh;

%% 噪声计算

LA=[92.6 95.6 98.3 99.4 100.3 100 97.6 99.2];%精密噪声计A声级读数

LSA=LA-10*log10(p.^2.*Q)+19.8;%比A声级(dB)

%% 换算到额定转速下的性能参数

nco=2840;%点击额定转速(r/min)

n=[2870 2838 2855 2870 2862 2829 2871 2873];%电机实际转速(r/min)

Qco=Q*nco./n;

Pco=p*nco./n;

Nco=Nsh.*(nco./n).^3;

etaco=eta;

%% 无因次性能参数计算

Dimp=0.5;%风机叶轮直径(m)

uimp=(Dimp/2)*(2*pi*n/60);%风机叶轮外圆旋转线速度

phi=Q/pi/4/Dimp^2./uimp;%流量系数

psi=p./rpho./uimp.^2;%压力系数

lambda=p.*Q/pi/4/Dimp^2/rpho./uimp.^3./eta;%风机效率

%% 曲线绘制

figure('numbertitle','off','name','风机性能特性曲线')

subplot(221)

plot(Qco,Pco)

grid on

title('Qco~Pco')

xlabel('Qco')

ylabel('Pco')

subplot(222)

plot(Qco,Nco)

grid on

title('Qco~Nco')

xlabel('Qco')

ylabel('Nco')

subplot(223)

plot(Qco,eta)

grid on

title('Qco~\eta')

xlabel('Qco')

ylabel('\eta')

subplot(224)

plot(Qco,LSA)

grid on

title('Qco~LSA')

xlabel('Qco')

ylabel('LSA')

figure('numbertitle','off','name','风机无因次特性曲线')

subplot(221)

plot(phi,psi)

grid on

title('\phi~\psi')

xlabel('\phi')

ylabel('\psi')

subplot(222)

plot(phi,lambda)

grid on

title('\phi~\lambda')

xlabel('\phi')

ylabel('\lambda')

subplot(223)

plot(phi,eta)

grid on

title('\phi~\eta')

xlabel('\phi')

ylabel('\eta')