CN117687446B - 一种暂冲式风洞主引射器压力控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种暂冲式风洞主引射器压力控制方法，该控制方法采用有主引射器，还采用有相互独立的主引压力一号测量通道和主引压力二号测量通道，主引压力一号测量通道和主引压力二号测量通道分别测量主引射器管路内的主引压力，主引压力二号测量通道的前端设有持压舱；在风洞试验启动充压阶段，由主引压力一号测量通道负责主引压力反馈值测量，当主引压力进入给定值误差带形成稳态后，切换至主引压力二号测量通道负责主引压力反馈值测量。该方法的使用不会延长风洞启动充压时间，在主引压力稳态调节时，能减小噪声对主引压力测量的影响，提高主引压力的控制精度，同时两路测量通道互为监测，也能提高主引压力测量系统的安全性。
Description
技术领域
本发明属于风洞控制技术领域，具体涉及一种暂冲式风洞主引射器压力控制方法。
背景技术
风洞试验是获取飞行器气动力数据，评估分析布局设计和预测飞行性能的主要手段。2.4米跨声速风洞（以下简称2.4米风洞）是我国重要的跨声速地面气动力试验平台，为我国航空航天事业以及气动力领域研究发展作出了卓越贡献。
2.4米风洞主引射器的主要功能是在吹风试验过程中负责控制主进气流，而主引测量通道则是主进气流的实时反馈测量装置，风洞试验过程需要保证主进气流流量的精确性和稳定性。在吹风试验过程中，压缩空气由主调压阀进入风洞，主调压阀的开度控制进入气流的流量，主引压力反馈的测值精度极大影响了主调压阀开度控制，进而影响了风洞流场控制的精准度。
2.4米风洞主引压力测量是由垂直于进气方向的探头，通过法兰盘内侧接入主引射器管路，法兰盘外侧则通过钢管接入高精度压力传感器内。主引压力的反馈值由该压力测量通道采集完成，因此主引压力反馈值出现的波动，会引起主调压阀开度的随动，进而使主进气流流量出现波动，导致主引压力控制精度下降，影响风河流场控制精度。
发明内容
本发明的目的在于：本发明提供了一种暂冲式风洞主引射器压力控制方法，解决了现有风洞主引压力控制不稳定的问题。
本发明目的通过下述技术方案来实现：
一种暂冲式风洞主引射器压力控制方法，该控制方法采用有主引射器，该控制方法还采用有相互独立的主引压力一号测量通道和主引压力二号测量通道，主引压力一号测量通道和主引压力二号测量通道分别测量主引射器管路内的主引压力，主引压力二号测量通道的前端设有持压舱；
在风洞试验启动充压阶段，由主引压力一号测量通道负责主引压力反馈值测量，当主引压力进入给定值误差带形成稳态后，切换至主引压力二号测量通道负责主引压力反馈值测量。
进一步的，该控制方法还采用有压缩空气供给端，压缩空气供给端通过主引射器管路与风洞连通，主引射器管路上设有主调压阀，通过主引压力反馈值控制主调压阀的开度。
进一步的，所述的主引压力一号测量通道和主引压力二号测量通道的尺寸和结构完全相同。
进一步的，所述的主引压力一号测量通道和主引压力二号测量通道均包括由垂直于进气方向的探头，探头通过法兰盘内侧接入主引射器管路，法兰盘外侧则通过钢管接入高精度压力传感器内，主引压力反馈值由高精度压力传感器采集完成。
进一步的，在风洞试验启动充压阶段，由主引压力二号测量通道作为监测通道，当主引压力进入给定值误差带形成稳态后，切换至主引压力一号测量通道作为监测通道。
进一步的，在风洞试验启动充压阶段，在主引压力一号测量通道测量的主引压力反馈值未达到给定值的±5kPa以内时，主引压力一号测量通道负责主引压力反馈值测量，主引压力二号测量通道作为监测通道。
进一步的，在风洞试验启动充压阶段，在主引压力一号测量通道测量的主引压力反馈值达到给定值的±5kPa以内，风洞运行总压反馈到达给定值的0.94~0.98，同时主引压力二号测量通道的监测值同样达到给定值的±5kPa以内，控制系统延时判定主引压力形成稳态，此时进行测量通道的切换。
进一步的，当主引压力进入给定值误差带形成稳态后，切换至主引压力二号测量通道负责主引压力反馈值测量，主引压力一号测量通道作为监测通道，控制系统判断吹风试验是否结束，若未结束则继续主引压力二号测量通道负责主引压力反馈值测量，若结束则切换至主引压力一号测量通道负责主引压力反馈值测量。
本发明的有益效果：该方法的使用不会延长风洞启动充压时间，在主引压力稳态调节时，能减小噪声对主引压力测量的影响，提高主引压力的控制精度，同时两路测量通道互为监测，也能提高主引压力测量系统的安全性。
前述本发明主方案及其各进一步选择方案可以自由组合以形成多个方案，均为本发明可采用并要求保护的方案；且本发明，（各非冲突选择）选择之间以及和其他选择之间也可以自由组合。本领域技术人员在了解本发明方案后根据现有技术和公知常识可明了有多种组合，均为本发明所要保护的技术方案，在此不做穷举。
附图说明
图1是本发明的流程示意图。
具体实施方式
下列非限制性实施例用于说明本发明。
实施例1
参考图1所示，一种暂冲式风洞主引射器压力控制方法，该控制方法采用有压缩空气供给端、主引射器、风洞、主引压力一号测量通道和主引压力二号测量通道。该方法相对传统技术，增加一套与原主引压力测量通道（主引压力一号测量通道）相互独立，并且尺寸、结构完全相同的又一主引压力测量通道（主引压力二号测量通道）。
压缩空气供给端通过主引射器管路与风洞连通，主引射器管路上设有主调压阀，通过主引压力反馈值控制主调压阀的开度。
主引压力一号测量通道和主引压力二号测量相互独立，并且尺寸和结构完全相同。主引压力一号测量通道和主引压力二号测量通道分别测量主引射器管路内的主引压力。主引压力二号测量通道的前端设有小型的持压舱，以降低试验过程中主引压力嗓声对主引压力控制精度的影响。
主引压力一号测量通道和主引压力二号测量通道均包括由垂直于进气方向的探头，探头通过法兰盘内侧接入主引射器管路，法兰盘外侧则通过钢管接入高精度压力传感器内，主引压力反馈值由高精度压力传感器采集完成。
在风洞试验启动充压阶段（此阶殷的目的是为了保证洞体内流体压力值迅速达到给定的误差带），由主引压力一号测量通道负责主引压力反馈值测量，由主引压力二号测量通道作为监测通道。
当主引压力进入给定值误差带形成稳态后，切换至主引压力二号测量通道负责主引压力反馈值测量，减小气流波动带来的主引压力波动值，从而抑制主调压阀的波动，保证试验段气流的稳定。同时切换至主引压力一号测量通道作为监测通道。
该方法的使用不会延长风洞启动充压时间，在主引压力稳态调节时，能减小噪声对主引压力测量的影响，提高主引压力的控制精度，同时两路测量通道互为监测，也能提高主引压力测量系统的安全性。
实施例2
参考图1所示，一种暂冲式风洞主引射器压力控制方法。
在风洞试验启动充压阶段，在主引压力一号测量通道测量的主引压力反馈值未达到给定值的±5kPa以内时，主引压力一号测量通道负责主引压力反馈值测量，主引压力二号测量通道作为监测通道。
在主引压力一号测量通道测量的主引压力反馈值达到给定值的±5kPa以内，风洞运行总压反馈到达给定值的0.94~0.98，同时主引压力二号测量通道的监测值同样达到给定值的±5kPa以内，控制系统延时2~4s判定主引压力形成稳态，此时进行测量通道的切换。
当主引压力进入给定值误差带形成稳态后，切换至主引压力二号测量通道负责主引压力反馈值测量，主引压力一号测量通道作为监测通道。
控制系统判断吹风试验是否结束，若未结束则继续主引压力二号测量通道负责主引压力反馈值测量，若结束则切换至主引压力一号测量通道负责主引压力反馈值测量，为下次试验做好准备。
其他同实施例1。
前述本发明基本例及其各进一步选择例可以自由组合以形成多个实施例，均为本发明可采用并要求保护的实施例。本发明方案中，各选择例，与其他任何基本例和选择例都可以进行任意组合。
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 (7)
1.一种暂冲式风洞主引射器压力控制方法，该控制方法采用有主引射器，其特征在于：该控制方法还采用有相互独立的主引压力一号测量通道和主引压力二号测量通道，主引压力一号测量通道和主引压力二号测量通道分别测量主引射器管路内的主引压力，主引压力二号测量通道的前端设有持压舱；
在风洞试验启动充压阶段，由主引压力一号测量通道负责主引压力反馈值测量，当主引压力进入给定值误差带形成稳态后，切换至主引压力二号测量通道负责主引压力反馈值测量；
所述的主引压力一号测量通道和主引压力二号测量通道的尺寸和结构完全相同；
主引压力一号测量通道和主引压力二号测量通道互为监测通道。
2.根据权利要求1所述的暂冲式风洞主引射器压力控制方法，其特征在于：该控制方法还采用有压缩空气供给端，压缩空气供给端通过主引射器管路与风洞连通，主引射器管路上设有主调压阀，通过主引压力反馈值控制主调压阀的开度。
3.根据权利要求1所述的暂冲式风洞主引射器压力控制方法，其特征在于：所述的主引压力一号测量通道和主引压力二号测量通道均包括由垂直于进气方向的探头，探头通过法兰盘内侧接入主引射器管路，法兰盘外侧则通过钢管接入高精度压力传感器内，主引压力反馈值由高精度压力传感器采集完成。
4.根据权利要求1所述的暂冲式风洞主引射器压力控制方法，其特征在于：在风洞试验启动充压阶段，由主引压力二号测量通道作为监测通道，当主引压力进入给定值误差带形成稳态后，切换至主引压力一号测量通道作为监测通道。
5.根据权利要求1或4所述的暂冲式风洞主引射器压力控制方法，其特征在于：在风洞试验启动充压阶段，在主引压力一号测量通道测量的主引压力反馈值未达到给定值的±5kPa以内时，主引压力一号测量通道负责主引压力反馈值测量，主引压力二号测量通道作为监测通道。
6.根据权利要求1或4所述的暂冲式风洞主引射器压力控制方法，其特征在于：在风洞试验启动充压阶段，在主引压力一号测量通道测量的主引压力反馈值达到给定值的±5kPa以内，风洞运行总压反馈到达给定值的0.94~0.98，同时主引压力二号测量通道的监测值同样达到给定值的±5kPa以内，控制系统延时判定主引压力形成稳态，此时进行测量通道的切换。
7.根据权利要求1或4所述的暂冲式风洞主引射器压力控制方法，其特征在于：当主引压力进入给定值误差带形成稳态后，切换至主引压力二号测量通道负责主引压力反馈值测量，主引压力一号测量通道作为监测通道，控制系统判断吹风试验是否结束，若未结束则继续主引压力二号测量通道负责主引压力反馈值测量，若结束则切换至主引压力一号测量通道负责主引压力反馈值测量。
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