CN114910242A - 压力测量装置、压力测量方法及压力稳定判断方法、系统 - Google Patents

压力测量装置、压力测量方法及压力稳定判断方法、系统 Download PDF

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CN114910242A CN202210840659.2A CN202210840659A CN114910242A CN 114910242 A CN114910242 A CN 114910242A CN 202210840659 A CN202210840659 A CN 202210840659A CN 114910242 A CN114910242 A CN 114910242A
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Abstract

本发明属于风洞试验技术领域，具体涉及一种压力测量装置、压力测量方法及压力稳定判断方法、系统。其中一种压力测量装置，差压扫描阀测量得到静压差值
Figure DEST_PATH_IMAGE001
、总压差值
Figure 333169DEST_PATH_IMAGE002
和测点压力差值
Figure DEST_PATH_IMAGE003
；所述终端设备接收静压差值
Figure 445527DEST_PATH_IMAGE001
、总压差值
Figure 217173DEST_PATH_IMAGE002
和测点压力差值
Figure 292446DEST_PATH_IMAGE003
，并通过测点判断公式计算得到测点判断值
Figure 738733DEST_PATH_IMAGE004
；所述测点判断公式为：
Figure DEST_PATH_IMAGE005
；
Figure 419113DEST_PATH_IMAGE006
，
Figure DEST_PATH_IMAGE007
，
Figure 486295DEST_PATH_IMAGE008
为常数，
Figure DEST_PATH_IMAGE009
。本发明通过测点判断公式能够对差压扫描阀测量个测点的压力是否稳定进行判断，判断各测点压力值稳定后再进行压力测量，能够保证测量的各测点的压力值精度高。

Description

压力测量装置、压力测量方法及压力稳定判断方法、系统
技术领域
本发明属于风洞试验技术领域，具体涉及一种压力测量装置、压力测量方法及压力稳定判断方法、系统。
背景技术
结冰风洞试验主要包括结冰试验和防除冰试验，其中结冰试验是利用结冰风洞模拟不同的结冰环境条件，使飞机部件表面结冰并能较长时间保持，再提取结冰外形的特征，结合试验条件进行分析，并做深入研究，对开展结冰气动分析、结冰防护设计、结冰飞行操作和结冰适航验证等方面有着重要的意义。
结冰是飞行的重大危险源之一，致使飞机的最优气动外形遭到破坏，飞行性能恶化。飞机结冰的原因有很多，其中包括飞行姿态，要进行飞行姿态与飞机结冰关系的研究就需要获得飞行姿态，所以需要进行结冰风洞试验，利用模型模拟飞机在结冰环境中飞行。在结冰风洞试验前需要先设计模型，并通过设计的姿态角仿真计算获得模型表面的压力，模型则以设计的姿态角进行结冰风洞试验，但是在结冰风洞试验中，由于模型受到结冰环境的影响，实际的姿态角与设计的姿态角不一致，所以需要获得模型实际的姿态角；为了获得模型实际的姿态角则通过测量结冰风洞试验中模型表面的实际压力，通过实际压力与仿真获得的模型表面的压力进行对比，从而获得实际的姿态角。
所以需要一种能够测量结冰风洞试验中的模型表面压力的装置。
中国专利：CN202110011093.8公开了一种测压装置及测压方法，其中，所述测压方法包括如下步骤：将测压装置中的测压端与位于结冰风洞内的试验模型的各测点相连；结冰风洞处于静止状态，通过调整压力调节器，使调整后的变压腔内的压力、调整后的定压腔内的压力、处于静止状态的结冰风洞的内部压力相等；结冰风洞处于起风状态，使差压扫描阀的读数位于所述差压扫描阀的量程两侧；结冰风洞内的风速稳定，改变试验模型的攻角，使差压扫描阀的读数位于所述差压扫描阀的量程两侧；计算各测点的压力。该专利中的测压装置及测压方法，可以使差压扫描阀不会过量程，保证了测量的安全性。
但是该专利中虽然使用了差压扫描阀测量试验模型上各测点的压力，但是本申请发明人发现在同样的结冰风洞环境条件下在不同时间点通过该差压扫描阀测量的压力不相等，存在一定的误差，导致测量的压力精度低。
发明内容
为了解决现有技术中存在在上述技术问题，本发明提供了一种压力测量装置、压力测量方法及压力稳定判断方法、系统，本发明通过测点判断公式能够对差压扫描阀测量个测点的压力是否稳定进行判断，判断各测点压力值稳定后再进行压力测量，能够保证测量的各测点的压力值精度高。
本发明通过下述技术方案实现：
本发明第一方面提供了一种压力测量装置，包括差压扫描阀、电磁阀、压力传感器和终端设备；
所述差压扫描阀的参考端连接有压差管道，所述压差管道上设置有电磁阀和压力传感器，所述压力传感器位于所述压差扫描阀和所述电磁阀之间；所述差压扫描阀的测量端连接有
Figure 954907DEST_PATH_IMAGE001
个测压管道、静压管道和总压管道；
所述差压扫描阀测量得到静压差值
Figure 561469DEST_PATH_IMAGE002
、总压差值
Figure 741783DEST_PATH_IMAGE003
和测点压力差值
Figure 699375DEST_PATH_IMAGE004
；所述压力传感器测量得到参考压力值
Figure 378663DEST_PATH_IMAGE005
；
所述终端设备接收静压差值
Figure 105310DEST_PATH_IMAGE002
、总压差值
Figure 738417DEST_PATH_IMAGE003
和测点压力差值
Figure 432572DEST_PATH_IMAGE004
，并通过测点判断公式计算得到测点判断值
Figure 910958DEST_PATH_IMAGE006
；所述测点判断公式为：
Figure 23271DEST_PATH_IMAGE007
；
其中：
Figure 312432DEST_PATH_IMAGE008
，
Figure 510195DEST_PATH_IMAGE009
，
Figure 792272DEST_PATH_IMAGE010
为常数，
Figure 742779DEST_PATH_IMAGE010
可以等于压力值
Figure 983268DEST_PATH_IMAGE005
，
Figure 137168DEST_PATH_IMAGE011
。
进一步地，所述静压管道与所述压差管道连接，所述电磁阀控制静压管道与所述压差管道之间的通断。
进一步地，还包括扫描阀主机，所述扫描阀主机分别与所述差压扫描阀和终端设备连接，所述扫描阀主机用于接收差压扫描阀发送的静压差值
Figure 973669DEST_PATH_IMAGE002
、总压差值
Figure 529415DEST_PATH_IMAGE003
和测点压力差值
Figure 940805DEST_PATH_IMAGE004
，和/或显示静压差值
Figure 831269DEST_PATH_IMAGE002
、总压差值
Figure 455148DEST_PATH_IMAGE003
和测点压力差值
Figure 881713DEST_PATH_IMAGE004
；所述扫描阀主机将静压差值
Figure 464004DEST_PATH_IMAGE002
、总压差值
Figure 592497DEST_PATH_IMAGE003
和测点压力差值
Figure 269335DEST_PATH_IMAGE004
发送给终端设备。
进一步地，还包括数据采集设备，所述数据采集设备分别与所述压力传感器和所述终端设备连接；所述数据采集设备接收所述压力传感器发送的压力值
Figure 534094DEST_PATH_IMAGE005
，并将压力值
Figure 21707DEST_PATH_IMAGE005
发送给终端设备。
进一步地，所述压差管道采用硬质管；和/或所述测压管道采用硬质管；和/或所述静压管道采用硬质管；和/或所述总压管道采用硬质管。
本发明第二方面提供了一种压力测量方法，基于上述所述一种压力测量装置，包括如下步骤：
S100：将
Figure 653808DEST_PATH_IMAGE001
个测压管道连接在位于结冰风洞试验段中的模型上；将静压管道连接在结冰风洞试验段垂直来流的位置，将总压管道连接在结冰风洞试验段正对来流的位置，将压差管道连接在结冰风洞试验段；
S200：设置结冰风洞结冰试验条件，待试验段中试验条件稳定后关闭电磁阀；
S300：通过差压扫描阀测量获得静压差值
Figure 885069DEST_PATH_IMAGE002
、总压差值
Figure 269914DEST_PATH_IMAGE003
和测点压力差值
Figure 912117DEST_PATH_IMAGE004
；
S400：终端设备80获得静压差值
Figure 280781DEST_PATH_IMAGE002
、总压差值
Figure 50154DEST_PATH_IMAGE003
和测点压力差值
Figure 305817DEST_PATH_IMAGE004
，并通过测点判断公式计算得到测点判断值
Figure 135233DEST_PATH_IMAGE006
；所述测点判断公式为：
Figure 725614DEST_PATH_IMAGE007
；
S500：以模型测点的横坐标为X轴和以测点判断值
Figure 547946DEST_PATH_IMAGE006
为Y轴得到
Figure 641804DEST_PATH_IMAGE001
个离散点，并将所述
Figure 642121DEST_PATH_IMAGE001
个离散点连接成的一条曲线；
S600：将所述曲线与模型上
Figure 204951DEST_PATH_IMAGE001
个测点的横坐标为X轴纵坐标为Y轴得到的直角坐标系中的曲线图对比，判断所述曲线相对于所述直角坐标系中的曲线图是否存在凸点：
（1）若存在凸点则回到步骤S300；
（2）若不存在凸点则继续步骤S700；
S700：通过差压扫描阀测量得到测点压力差值
Figure 847285DEST_PATH_IMAGE012
，同时通过压力传感器获得参考压力值
Figure 61229DEST_PATH_IMAGE005
，则模型测点实际压力=
Figure 747294DEST_PATH_IMAGE012
+
Figure 46688DEST_PATH_IMAGE005
；
其中：
Figure 961555DEST_PATH_IMAGE013
。
本发明第三方面提供了一种压力稳定判断方法，基于上述所述一种压力测量装置，包括如下步骤：
A100：获得静压差值
Figure 780737DEST_PATH_IMAGE002
、总压差值
Figure 122857DEST_PATH_IMAGE003
和测点压力差值
Figure 175127DEST_PATH_IMAGE004
；
A200：通过测点判断公式计算得到测点判断值
Figure 877372DEST_PATH_IMAGE006
；所述测点判断公式为：
Figure 65908DEST_PATH_IMAGE007
；
A300：以模型测点的横坐标为X轴和以
Figure 341380DEST_PATH_IMAGE006
为Y轴得到
Figure 615367DEST_PATH_IMAGE001
个离散点，并将所述
Figure 872036DEST_PATH_IMAGE001
个离散点连接成的一条曲线；
A400：将所述曲线与模型上
Figure 164346DEST_PATH_IMAGE001
个测点的横坐标为X轴纵坐标为Y轴得到的直角坐标系中的曲线图对比，判断所述曲线相对于所述直角坐标系中的曲线图是否存在凸点：
（1）若存在凸点，则压力不稳定；
（2）若不存在凸点，则压力稳定。
本发明第方面提供了一种压力稳定判断系统，用于执行上述的压力稳定判断方法，包括获得模块、计算模块、图形绘制模块和判断模块。
采用上述技术方案，本发明包括如下优点：
1、本发明通过测点判断公式能够对差压扫描阀测量个测点的压力是否稳定进行判断，判断各测点压力值稳定后再进行压力测量，能够保证测量的各测点的压力值精度高。
2、本发明中扫描阀主机可以读取差压扫描阀的数据并显示，可以通过扫描阀主机实时获得测量的压力；在压力稳定判断后进行压力测量时，能够通过扫描阀主机直接获得差压扫描阀测量的数据。
3、本发明采用硬质管能够避免出现更多的截流位置，提高测量效率。
4、本发明的压力测量装置，能够测量压力和进行压力稳定判断，使测量获得的压力精确度更高；本发明的压力测量方法因为经过了压力稳定判断能够得到精确度更高的压力；本发明的压力判断方法能够用于判断测量装置上的管道内的压力是否稳定。
5、本发明通过压力的空间分布判断测点压力的稳定性，比通过时域来判断稳定性更直观、更准确。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对本发明实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中一种压力测量装置的结构示意图；
图2为本发明实施例中模型的结构示意图；
图3为本发明实施例中模型上
Figure 848268DEST_PATH_IMAGE001
个测点的横坐标为X轴纵坐标为Y轴得到的直角坐标系中的曲线图；
图4为本发明实施例中直角坐标系中离散点连成的曲线图一；
图5为本发明实施例中直角坐标系中离散点连成的曲线图二；
附图中：10-差压扫描阀，20-压差管道，30-测压管道，40-静压管道，50-总压管道，60-电磁阀，70-压力传感器，80-终端设备，90-扫描阀主机，100-数据采集设备，110-结冰风洞，111-驻室，1111-试验段，120-模型，121-测点，130-凸点，140-A点。
具体实施方式
在下文中将参考附图对本发明的各方面进行更充分的描述。然而，本发明可以具体化成许多不同形式且不应解释为局限于贯穿本发明所呈现的任何特定结构或功能。相反地，提供这些方面将使得本发明周全且完整，并且本发明将给本领域技术人员充分地传达本发明的范围。基于本文所教导的内容，本领域的技术人员应意识到，无论是单独还是结合本发明的任何其它方面实现本文所公开的任何方面，本发明的范围旨在涵盖本文中所公开的任何方面。例如，可以使用本文所提出任意数量的装置或者执行方法来实现。另外，除了本文所提出本发明的多个方面之外，本发明的范围更旨在涵盖使用其它结构、功能或结构和功能来实现的装置或方法。应可理解，其可通过权利要求的一或多个元件具体化本文所公开的任何方面。
在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本公开。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或模型的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或模型。
在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。
对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。
现有技术中通过差压扫描阀10获得模型120表面压力时，在同样的环境条件下，时间不同测量得到的压力不同；具体的：模型120设置在试验段1111，试验段1111中的来风速来流打在模型120上在模型120形成压力；要测量该压力时在模型120设置引压孔（现有技术），模型120上的引压孔连接管道，管道再与差压扫描阀10连接，所以差压扫描阀10实际测量的是管道内的压力，要使管道内的压力与模型120上的压力一致（即管道内的压力稳定），需要一定的时间使管道能够达到压力稳定，因为不知道管道压力稳定需要的具体时间，所以不知道何时测量的压力为模型120上的实际压力。本实施例提供了一种压力测量装置、压力测量方法及压力稳定判断方法、系统，通过测点121判断公式计算的值
Figure 609551DEST_PATH_IMAGE006
绘制的图来判断管道的压力是否稳定，在判断稳定的基础上，再进行压力测量，保证测量的各测点121的压力值精度高。
管道压力稳定需要一定的时间包括引压孔和管道都会存在截流位置，截流位置的原因包括：引压孔和管道内表面不平整，或制造安装过程中管道的变形等；而且在引压孔和管道长期使用过程中，空气具有的漂浮颗粒会粘附在引压孔和管道内表面上，也会产生截流位置。截流位置会增加管道从压力不稳定到压力稳定的时间，且不能知道该时间的长度，所以本实施例基于测点121判断公式得到的曲线判断管道压力是否稳定，在管道压力稳定的基础上再进行压力测量，保证测量的精确度。
实施例1
如图1所示，本实施例提供了一种压力测量装置，本实施例的压包括差压扫描阀10、电磁阀60、压力传感器70和终端设备80；所述差压扫描阀10的参考端连接有压差管道20，所述压差管道20上设置有电磁阀60和压力传感器70，所述压力传感器70位于所述压差扫描阀10和所述电磁阀60之间；所述差压扫描阀10的测量端连接有
Figure 420643DEST_PATH_IMAGE001
个测压管道30、静压管道40和总压管道50；所述差压扫描阀10测量得到静压差值
Figure 318192DEST_PATH_IMAGE002
、总压差值
Figure 173015DEST_PATH_IMAGE003
和测点压力差值
Figure 670862DEST_PATH_IMAGE004
；所述压力传感器70测量得到参考压力值
Figure 534912DEST_PATH_IMAGE005
；
所述终端设备接收静压差值
Figure 286968DEST_PATH_IMAGE002
、总压差值
Figure 329004DEST_PATH_IMAGE003
和测点压力差值
Figure 799300DEST_PATH_IMAGE004
，并通过测点判断公式计算得到测点判断值
Figure 467041DEST_PATH_IMAGE006
；所述测点判断公式为：
Figure 322871DEST_PATH_IMAGE007
；
Figure 785076DEST_PATH_IMAGE008
，
Figure 493400DEST_PATH_IMAGE009
，
Figure 699254DEST_PATH_IMAGE010
为常数，
Figure 160322DEST_PATH_IMAGE011
；
Figure 308276DEST_PATH_IMAGE010
可以等于参考压力值
Figure 487584DEST_PATH_IMAGE005
，等于参考压力值
Figure 231549DEST_PATH_IMAGE005
时，表示用的测点的实际压力、实际总压、实际静压进行测点判断值
Figure 829015DEST_PATH_IMAGE006
的计算；
Figure 633023DEST_PATH_IMAGE010
=0时表示是直接用的差压扫描阀10测量得到的静压差值
Figure 565207DEST_PATH_IMAGE002
、总压差值
Figure 96551DEST_PATH_IMAGE003
和测点压力差值
Figure 797791DEST_PATH_IMAGE004
进行的测点判断
Figure 772700DEST_PATH_IMAGE006
计算。
其中，
Figure 942913DEST_PATH_IMAGE014
表示差压扫描阀测
Figure 28680DEST_PATH_IMAGE001
个测点测量得到的
Figure 584427DEST_PATH_IMAGE001
个压力差值，具体为压力差值包括
Figure 245084DEST_PATH_IMAGE015
；测点判断公式具体计算为：
Figure 886281DEST_PATH_IMAGE016
，
Figure 510160DEST_PATH_IMAGE017
，、、、，
Figure 202304DEST_PATH_IMAGE018
。
需要说明的是，
Figure 253436DEST_PATH_IMAGE010
的具体值对计算结果并不造成影响，所以
Figure 381929DEST_PATH_IMAGE010
可以是任意常数，当
Figure 324347DEST_PATH_IMAGE010
等于参考压力值
Figure 854685DEST_PATH_IMAGE005
时，则表示计算时是用的测量端的实际压力值计算，而不是通过差压扫描阀10获得的压力计算。
其中终端设备80可以是电脑、控制器等设备。如使用电脑作为终端设备80时，需要在电脑里预设计算模块，该计算模块能够用于计算判断公式：
Figure 342298DEST_PATH_IMAGE019
。
需要说明的是：差压扫描阀10的测压原理是测量端和参考端的压力差值，在本实施例中就是差压扫描阀10测量的位于测量端
Figure 708820DEST_PATH_IMAGE001
个测压管道30内的压力-差压扫描阀10测量位于参考端的压差管道20内的压力（即
Figure 940081DEST_PATH_IMAGE005
）=
Figure 324926DEST_PATH_IMAGE004
；差压扫描阀10测量的位于测量端的静压管道40内的压力-差压扫描阀10测量位于参考端的压差管道20内的压力（即
Figure 232708DEST_PATH_IMAGE005
）=
Figure 335793DEST_PATH_IMAGE002
；差压扫描阀10测量的位于测量端的总压管道50内的压力-差压扫描阀10测量位于参考端的压差管道20内的压力（即
Figure 370745DEST_PATH_IMAGE005
）=
Figure 349110DEST_PATH_IMAGE003
。
差压扫描阀10只能得到测量端和参考端的压力差值，测量的结果不是实际的测点121压力值，要获得测点121实际压力就需要将差压扫描阀10测量得到测点压力差值
Figure 178526DEST_PATH_IMAGE004
与参考端的压力值相加。仅通过差压扫描阀10是无法得到参考端的压力值，所以通过在差压扫描阀10参考端的压差管道20上设置一个压力传感器70来测量压差管道20内的压力，得到参考压力值
Figure 18175DEST_PATH_IMAGE005
。
在开展压力测量试验前，需要现在模型120上设置测点121，具体为在模型120上设置
Figure 325660DEST_PATH_IMAGE001
个引压孔形成测点121，然后将模型120设置在结冰风洞110中驻室111的试验段1111中；同样的，在试验段1111上也需要设置引压孔；将本实施例的压力测量装置设置在试验段1111外，通过测压管道30和模型120连接，通过静压管道40和总压管道50和试验段1111连接，通过压差管道20和试验段1111连接；具体为通过将
Figure 950676DEST_PATH_IMAGE001
个测压管道30分别连接在
Figure 701725DEST_PATH_IMAGE001
个引压孔上，将静压管道40连接在试验段1111上，使静压管道40的入口垂直来流（即风速来流），将总压管道50连接在试验段1111上，使总压管道50的入口正对来流（即风速来流）；连接完成后，打开电磁阀60，设置风洞试验参数（包括风速、高度、温度等），待设置稳定后，关闭电磁阀60，完成后就可以开始测量。优选的，还可以将电磁阀60设置在驻室111中，并将驻室111的温度设置在0°以下；电磁阀60在使用后会放热，将电磁阀60设置在0°以下的驻室111使电磁阀60在使用后能够快速降温，避免因为电磁阀60使用产生的温度对压力测量造成影响，提高测量的精确度。
进一步地，在某些实施例中，所述静压管道40与所述压差管道20连接，所述电磁阀60控制静压管道40与所述压差管道20之间的通断。基于该结构，试验段1111上仅需设置一个与静压管道40和差压管道20连接的引压孔，静压管道40和压差管道20仅需与试验段1111连接一次，不仅能够简化试验段结构，还简化连接步骤。
进一步地，在某些实施例中，还包括扫描阀主机90，所述扫描阀主机90分别与所述差压扫描阀10和终端设备80连接，所述扫描阀主机90用于接收差压扫描阀10发送的静压差值
Figure 513824DEST_PATH_IMAGE002
、总压差值
Figure 890578DEST_PATH_IMAGE003
和测点121压力差值
Figure 619369DEST_PATH_IMAGE004
，和/或显示静压差值
Figure 790587DEST_PATH_IMAGE002
、总压差值
Figure 89981DEST_PATH_IMAGE003
和测点121压力差值
Figure 490001DEST_PATH_IMAGE004
；所述扫描阀主机90将静压差值
Figure 89610DEST_PATH_IMAGE002
、总压差值
Figure 431729DEST_PATH_IMAGE003
和测点121压力差值
Figure 467687DEST_PATH_IMAGE004
发送给终端设备80。需要说明的是，本实施例中静压差值
Figure 920665DEST_PATH_IMAGE002
、总压差值
Figure 109201DEST_PATH_IMAGE003
和测点121压力差值
Figure 372954DEST_PATH_IMAGE004
均可以通过差压扫描阀10直接发送给终端设备80。扫描阀主机90可以读取差压扫描阀10的数据并显示，可以通过扫描阀主机90实时获得差压扫描阀10测量的压力；而在判断压力稳定后，通过差压扫描阀10扫描测量压力时，也便于通过扫描阀主机90直接获得差压扫描阀10测量的数据。
进一步地，在某些实施例中，还包括数据采集设备100，所述数据采集设备100分别与所述压力传感器70和所述终端设备80连接；所述数据采集设备100接收所述压力传感器70发送的参考压力值
Figure 646941DEST_PATH_IMAGE005
，并将参考压力值
Figure 169189DEST_PATH_IMAGE005
发送给终端设备80。
测压前，本实施例的压力测量装置通过管道和模型120连接，具体的通过静压管道40和总压管道50和试验段1111连接，测压管道30和模型120连接，该连接过程中会导致管道变形，如挤压凹陷，凹陷的管道就会形成截流位置。
对于管道的选择和使用，可以是现有技术中的任何管道，但是本申请的申请人发现，软管在连接过程中会更容易出现截流位置，所以进一步地，所述压差管道20采用硬质管；和/或所述测压管道30采用硬质管；和/或所述静压管道40采用硬质管；和/或所述总压管道50采用硬质管。采用硬质管能够避免出现更多的截流位置，提高测量效率。
实施例2
本实施例提供了一种压力测量方法，基于实施例1所述一种压力测量装置，包括如下步骤：
S100：将
Figure 461499DEST_PATH_IMAGE001
个测压管道30连接在位于结冰风洞110试验段1111中的模型120的引压孔上；将静压管道40连接在结冰风洞110试验段1111垂直来流（即与风速连接垂直）的位置，将总压管道50连接在结冰风洞110试验段1111正对来流（即与风速来流正对）的位置，将压差管道20连接在结冰风洞110试验段1111。
S200：设置结冰风洞110结冰试验条件，所述试验条件包括风速、高度、温度等，待试验段1111中试验条件稳定（即试验段1111中风速、高度和温度和试验条件一致）后关闭电磁阀60。
S300：通过差压扫描阀10测量获得静压差值
Figure 145421DEST_PATH_IMAGE002
、总压差值
Figure 391857DEST_PATH_IMAGE003
和测点121压力差值
Figure 717796DEST_PATH_IMAGE004
。
S400：终端设备80获得静压差值
Figure 615345DEST_PATH_IMAGE002
、总压差值
Figure 719436DEST_PATH_IMAGE003
和测点121压力差值
Figure 968015DEST_PATH_IMAGE004
，并通过测点121判断公式计算得到测点判断值
Figure 566487DEST_PATH_IMAGE006
；所述测点121判断公式为：
Figure 334854DEST_PATH_IMAGE019
；
S500：以模型120测点121的横坐标为X轴和以测点判断值
Figure 626158DEST_PATH_IMAGE006
为Y轴得到
Figure 96453DEST_PATH_IMAGE001
个离散点，并将所述
Figure 747883DEST_PATH_IMAGE001
个离散点连接成的一条曲线。
S600：将所述曲线与模型120上
Figure 620024DEST_PATH_IMAGE001
个测点121的横坐标为X轴纵坐标为Y轴得到的直角坐标系中的曲线图对比，判断所述曲线相对于所述直角坐标系中的曲线图是否存在凸点：
（1）若存在凸点则回到步骤S300；
（2）若不存在凸点则继续步骤S700。
需要说明的是，模型120上
Figure 82230DEST_PATH_IMAGE001
个测点121为基准得到的直角坐标系中的曲线图的绘制方式有很多：如可以是在进行模型120设计时直接得到的曲线图，也可是直接将模型进行投影；如图3所示，以
Figure 524975DEST_PATH_IMAGE001
个测点121在同一平面上为例，该曲线图可即为
Figure 996407DEST_PATH_IMAGE001
个测点121所在平面的投影图。
具体图形对比为：以图2为例，该模型120是模拟的飞机机翼前缘，可以看出在该模型120中，所有的测点121均位于同一平面；图3是以该模型120上的
Figure 723055DEST_PATH_IMAGE001
个测点121得到的直角坐标系中的曲线图；图4、图5是模型120测点121为X轴和以测点判断值
Figure 339850DEST_PATH_IMAGE006
为Y轴得到
Figure 784738DEST_PATH_IMAGE001
个离散点，并将所述
Figure 528703DEST_PATH_IMAGE001
个离散点连接成的一条曲线，图4与图3对比不具有凸点，所以从图4可以判断压力稳定；图5与图3对比具有凸点130（即图5中的凸点130的变化趋势应该和图3中的A点一致，但是图5中的凸点130偏移了该变化趋势），所以图5可以判断压力不稳定。
是否存在凸点的判断依据是，所述
Figure 126168DEST_PATH_IMAGE001
个离散点连接成的一条曲线与所述
Figure 930176DEST_PATH_IMAGE001
个测点121得到的直角坐标系中的曲线图的变化趋势是相同的。
S700：通过差压扫描阀10测量得到测点121压力差值
Figure 596781DEST_PATH_IMAGE012
，同时通过压力传感器70获得参考压力值
Figure 659284DEST_PATH_IMAGE005
，则模型120测点121实际压力=
Figure 360524DEST_PATH_IMAGE012
+
Figure 69854DEST_PATH_IMAGE005
；与测点压力差值
Figure 251785DEST_PATH_IMAGE004
不同的是，测点压力差值
Figure 603132DEST_PATH_IMAGE012
是在判断不具有凸点后通过差压扫描阀10测量得到的，测点压力差值
Figure 158878DEST_PATH_IMAGE012
具有更高的精确度。
其中：
Figure 757218DEST_PATH_IMAGE013
。
实施例3
本实施例提供了一种压力稳定判断方法，基于实施例1所述一种压力测量装置，本实施例的压力稳定判断方法能够应用在实施例2中的压力测量方法中，本实施例的一种压力稳定判断方法包括如下步骤：
A100：获得静压差值
Figure 663995DEST_PATH_IMAGE002
、总压差值
Figure 304186DEST_PATH_IMAGE003
和测点121压力差值
Figure 714438DEST_PATH_IMAGE004
；
A200：通过测点121判断公式计算得到测点判断值
Figure 31150DEST_PATH_IMAGE006
；所述测点121判断公式为：
Figure 408911DEST_PATH_IMAGE019
；
A300：以模型120测点121的横坐标为X轴和以测点判断值
Figure 102060DEST_PATH_IMAGE006
为Y轴得到
Figure 632399DEST_PATH_IMAGE001
个离散点，并将所述
Figure 870744DEST_PATH_IMAGE001
个离散点连接成的一条曲线；
A400：将所述曲线与模型120上
Figure 486533DEST_PATH_IMAGE001
个测点的横坐标为X轴纵坐标为Y轴得到的直角坐标系中的曲线图对比，判断所述曲线相对于所述直角坐标系中的曲线图是否存在凸点：
（1）若存在凸点，则压力不稳定；
（2）若不存在凸点，则压力稳定。
模型120表面不同位置的压力不同，稳定性判断主要依据模型120表面的压力的空间分布，在模型120表面选取的测压点121压力不同，相对静压的差值（即测点判断值
Figure 717795DEST_PATH_IMAGE006
）就不同，但测点判断值
Figure 351907DEST_PATH_IMAGE006
具有连续性，其数值有方向性，相对静压的差值的分布曲线（即以模型120测点121的横坐标为X轴和以测点判断值
Figure 10422DEST_PATH_IMAGE006
为Y轴得到个离散点，并将所述
Figure 379086DEST_PATH_IMAGE001
个离散点连接成的一条曲线）与模型120二维外型（即模型120上
Figure 899191DEST_PATH_IMAGE001
个测点121为基准得到的直角坐标系中的曲线图）一致。
本实施还提供了一种压力稳定判断系统，用于本实施例所述的判断方法，包括获得模块、计算模块、图形绘制模块和判断模块。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种压力测量装置，其特征在于：包括差压扫描阀、电磁阀、压力传感器和终端设备；
所述差压扫描阀的参考端连接有压差管道，所述压差管道上设置有电磁阀和压力传感器，所述压力传感器位于所述压差扫描阀和所述电磁阀之间；所述差压扫描阀的测量端连接有
Figure 148308DEST_PATH_IMAGE001
个测压管道、静压管道和总压管道；
所述差压扫描阀测量得到静压差值
Figure 386523DEST_PATH_IMAGE002
、总压差值
Figure 157033DEST_PATH_IMAGE003
和测点压力差值
Figure 504225DEST_PATH_IMAGE004
；所述压力传感器测量得到参考压力值
Figure 563448DEST_PATH_IMAGE005
；
所述终端设备接收静压差值
Figure 402091DEST_PATH_IMAGE002
、总压差值
Figure 276375DEST_PATH_IMAGE003
和测点压力差值
Figure 745533DEST_PATH_IMAGE004
，并通过测点判断公式计算得到测点判断值
Figure 88790DEST_PATH_IMAGE006
；
所述测点判断公式为：
Figure 183654DEST_PATH_IMAGE007
；
其中：
Figure 663177DEST_PATH_IMAGE008
，
Figure 365553DEST_PATH_IMAGE009
，
Figure 383057DEST_PATH_IMAGE010
为常数，
Figure 563503DEST_PATH_IMAGE011
。
2.如权利要求1所述的一种压力测量装置，其特征在于：所述静压管道与所述压差管道连接，所述电磁阀控制静压管道与所述压差管道之间的通断。
3.如权利要求1或2所述的一种压力测量装置，其特征在于：还包括扫描阀主机，所述扫描阀主机分别与所述差压扫描阀和终端设备连接，所述扫描阀主机用于接收差压扫描阀发送的静压差值
Figure 618571DEST_PATH_IMAGE002
、总压差值
Figure 491849DEST_PATH_IMAGE003
和测点压力差值
Figure 544118DEST_PATH_IMAGE004
，和/或显示静压差值
Figure 715206DEST_PATH_IMAGE002
、总压差值
Figure 434900DEST_PATH_IMAGE003
和测点压力差值
Figure 213500DEST_PATH_IMAGE004
；所述扫描阀主机将静压差值
Figure 205596DEST_PATH_IMAGE002
、总压差值
Figure 993423DEST_PATH_IMAGE003
和测点压力差值
Figure 505307DEST_PATH_IMAGE004
发送给终端设备。
4.如权利要求1或2所述的一种压力测量装置，其特征在于：还包括数据采集设备，所述数据采集设备分别与所述压力传感器和所述终端设备连接；所述数据采集设备接收所述压力传感器发送的压力值
Figure 969655DEST_PATH_IMAGE005
，并将参考压力值
Figure 934200DEST_PATH_IMAGE005
发送给终端设备。
5.如权利要求1所述的一种压力测量装置，其特征在于：所述压差管道采用硬质管；和/或所述测压管道采用硬质管；和/或所述静压管道采用硬质管；和/或所述总压管道采用硬质管。
6.一种压力测量方法，基于权利要求1-5任意一项所述一种压力测量装置，其特征在于，包括如下步骤：
S100：将
Figure 260139DEST_PATH_IMAGE001
个测压管道连接在位于结冰风洞试验段中的模型上；将静压管道连接在结冰风洞试验段垂直来流的位置，将总压管道连接在结冰风洞试验段正对来流的位置，将压差管道连接在结冰风洞试验段；
S200：设置结冰风洞结冰试验条件，待试验段中试验条件稳定后关闭电磁阀；
S300：通过差压扫描阀测量获得静压差值
Figure 929325DEST_PATH_IMAGE002
、总压差值
Figure 252990DEST_PATH_IMAGE003
和测点压力差值
Figure 32728DEST_PATH_IMAGE004
；
S400：终端设备80获得静压差值
Figure 146046DEST_PATH_IMAGE002
、总压差值
Figure 366943DEST_PATH_IMAGE003
和测点压力差值
Figure 189405DEST_PATH_IMAGE004
，并通过测点判断公式计算得到测点判断值
Figure 174548DEST_PATH_IMAGE006
；所述测点判断公式为：
Figure 779973DEST_PATH_IMAGE007
；
S500：以模型测点的横坐标为X轴和以测点判断值
Figure 183272DEST_PATH_IMAGE006
为Y轴得到
Figure 363587DEST_PATH_IMAGE001
个离散点，并将所述
Figure 586757DEST_PATH_IMAGE001
个离散点连接成的一条曲线；
S600：将所述曲线与模型上
Figure 58190DEST_PATH_IMAGE001
个测点的横坐标为X轴纵坐标为Y轴得到的直角坐标系中的曲线图对比，判断所述曲线相对于所述直角坐标系中的曲线图是否存在凸点：
（1）若存在凸点则回到步骤S300；
（2）若不存在凸点则继续步骤S700；
S700：通过差压扫描阀测量得到测点压力差值
Figure 505876DEST_PATH_IMAGE012
，同时通过压力传感器获得参考压力值
Figure 404562DEST_PATH_IMAGE013
，则模型测点实际压力=
Figure 567559DEST_PATH_IMAGE014
；
其中：
Figure 577104DEST_PATH_IMAGE015
。
7.一种压力稳定判断方法，基于权利要求1-5任意一项所述一种压力测量装置，其特征在于，包括如下步骤：
A100：获得静压差值
Figure 689416DEST_PATH_IMAGE002
、总压差值
Figure 211533DEST_PATH_IMAGE003
和测点压力差值
Figure 409296DEST_PATH_IMAGE004
；
A200：通过测点判断公式计算得到测点判断值
Figure 425794DEST_PATH_IMAGE006
；所述测点判断公式为：
Figure 907460DEST_PATH_IMAGE016
；
A300：以模型测点的横坐标为X轴和以测点判断值
Figure 85631DEST_PATH_IMAGE006
为Y轴得到
Figure 770691DEST_PATH_IMAGE001
个离散点，并将所述
Figure 639814DEST_PATH_IMAGE001
个离散点连接成的一条曲线；
A400：将所述曲线与模型上
Figure 664402DEST_PATH_IMAGE001
个测点的横坐标为X轴纵坐标为Y轴得到的直角坐标系中的曲线图对比，判断所述曲线相对于所述直角坐标系中的曲线图是否存在凸点：
（1）若存在凸点，则压力不稳定；
（2）若不存在凸点，则压力稳定。
8.一种压力稳定判断系统，用于执行权利要求7所述的判断方法，其特征在于：包括获得模块、计算模块、图形绘制模块和判断模块。
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