Измерение скорости модели Доплеровским методом
Про ветер я как-то забыл. А вот как скорость звука (опорная величина для расчётов) меняется от природных условий? (температура\давление, интересно, влажность влияет?)
к тому же импеллеры в полёте разгружаются незначительно, что тоже говорит в пользу малости переходных изменений.
Поверю на слово, с импеллерами не общался. 😃
самолёт довольно тяжёлый и за время перехода в горизонталь и совершения замера не успевает затормозиться. это происходит где-то через 3-4 секунды и на удалении 150-200 метров, когда камера уже не фиксирует звук. замер произведён на расстояни плюс-минус пол-секунды от появлении модели в кадре. так что величины переходных изменений чрезвычайно малы.
обороты двигателя по данным производителя около 40 000 в минуту (Mega1615/3, Lipo 4S), к тому же импеллеры в полёте разгружаются незначительно, что тоже говорит в пользу малости переходных изменений.
скорость звука определяется по таблицам в зависимости от температура, давления и тд. я принял 340м/с
Этот метод интересно проверить на ДВС.
Там основная частота выхлопа должна хорошо выделяться.
Если это так, то возможно построить автономный измеритель скорости на микроконтроллере.
Хотя бы как дополнительная функция к измерителю оборотов двигателя.
тоже думал над возможностью создания прибора, реализующего весь описанный алгоритм. всего-то нужен микрофон и микрокомпьютер. програмное обеспечение должно быть весьма продвинутое, так как надо избавиться от паразитных сотавляющих ветра и окружающего шума, ограничить спектр полезного сигнала, решить какие гармоники принять для измерений, а какие выкинуть. всё это я делаю вручную в Nuendo и Sound Forge. Как это будет делать автомат - непонятно.
по поводу гармоник и оборотов.
нижняя гармоника соответствует оборотам двигателя, это 500-600 Hz или 3000-3600 об/мин.
однако есть у меня замер когда выползли совершенно некратные гармоники 630 и 3797 на приближении, 519 и 3117 на удалении.
нетрудно догадаться и посчитать, что верхняя гармоника - это нижняя умноженная на 6, то есть частота двигателя умноженная на количество лопаток!
Как это будет делать автомат - непонятно.
Одна надежда, что от ДВС будет меньше гармоник и основной сигнал будет заметно большей амплитуды.
Потому и прошу: при случае, померяйте также ДВСку в воздухе.
Хотя когда-то давно я пытался тахометр для ДВС с микрофонным датчиком делать. Поставил микрофон и осциллограф рядом с КМД на стенде.
Простыми аналоговыми средсвами выделить чистый импульс для счёта не удалось.
по поводу гармоник и оборотов
Анатолий, вы ж раньше про десятки тыс. об\мин писали 😊
Что-то мало 3.000 для импеллера?
И почему амплитуда высшей гармоники так отличается на приближении и удалении.
Это опечатка, нолик пропустил.
конечно же 30-36 тысяч оборотов в минуту, это равно частоте 500-600 оборотов в секунду.
и это не предел для импеллеров.
с ДВС-никами как-то не приходится пересекаться, летаю в безлюдном месте, в лучшем случае на Развилке. если мне пришлют кусок записаного соответствующим образом звука или видео со звуком, могу посчитать скока там чего.
И почему амплитуда высшей гармоники так отличается на приближении и удалении.
да, отличаются. объяснений может быть два:
- алгоритмы кодировки звука Quicktime, Mpeg-2, Mp-3, которые применяются в камере и при последующем монтаже основаны на преобразовании спектра, и эти преобразования весьма значительны.
- звук модели в принципе разный если смотреть (и слушать) спереди и сзади. это чисто конструктивные особенности. спереди более выражен звук мотора, сзади больше высокочастотного свиста струи