[發(fā)明專利]應(yīng)用于等離子體抑制流動分離的控制裝置及判定方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510445248.3
• 申請日: 2015-07-27
• 公開（公告）號: CN105015764B
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 牛中國;劉捷;于金革;由亮;崔立冬
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航空工業(yè)集團(tuán)公司哈爾濱空氣動力研究所
• 主分類號: B64C23/00
• 分類號: B64C23/00
• 代理公司: 哈爾濱東方專利事務(wù)所23118
• 代理人: 陳曉光

1.一種應(yīng)用于等離子體抑制流動分離的控制裝置的控制判定方法，其特征是：所述的應(yīng)用于等離子體抑制流動分離的控制裝置組成包括等離子體激勵器、壓力傳感器、控制系統(tǒng)、等離子體電源，所述的等離子體激勵器安裝于機(jī)翼的表面；所述的壓力傳感器有兩個，特征監(jiān)測點(diǎn)壓力傳感器安裝于機(jī)翼內(nèi)用于測量特征監(jiān)測點(diǎn)速壓，來流壓力傳感器安裝于機(jī)翼前面用于測量來流速壓；所述的等離子體激勵器電連接于等離子體電源；機(jī)翼表面特征監(jiān)測點(diǎn)和來流總壓測量點(diǎn)由測壓管連接于機(jī)翼內(nèi)的監(jiān)測點(diǎn)壓力傳感器；所述的壓力傳感器、等離子體電源分別電連接于控制系統(tǒng)；

所述的特征監(jiān)測點(diǎn)位于模型即將失速時對應(yīng)的分離點(diǎn)位置，對于飛行器，特征點(diǎn)位于機(jī)翼50%半展長、距離機(jī)翼前緣95% 當(dāng)?shù)叵议L處；

所述的特征監(jiān)測點(diǎn)壓力傳感器為壓差傳感器，兩端分別測量來流總壓和翼面特征監(jiān)測點(diǎn)靜壓，直接輸出特征監(jiān)測點(diǎn)速壓；

所述的控制系統(tǒng)將采集的來流速壓和特征監(jiān)測點(diǎn)速壓進(jìn)行處理，根據(jù)計算出的無量綱量作為判據(jù)，并根據(jù)判據(jù)控制等離子體電源；

所述的控制系統(tǒng)，對電源實(shí)施控制時，控制電源輸出電壓范圍為6 ～ 12KV；

利用所述的來流壓力傳感器實(shí)時采集來流速壓；其特征監(jiān)測點(diǎn)壓力傳感器實(shí)時采集翼面特征監(jiān)測點(diǎn)的速壓；控制系統(tǒng)根據(jù)采集的數(shù)據(jù)和提出的流動控制判定方法計算出無量綱判據(jù)，若判據(jù)滿足控制條件則施加等離子體控制，若判據(jù)不滿足則不施加等離子體控制或取消等離子體控制；利用等離子體電源為等離子體激勵器供電，電源的工作受控制系統(tǒng)控制；實(shí)時監(jiān)測來流和翼面特征監(jiān)測點(diǎn)的速壓，計算出無量綱的判定參數(shù)Cp ；當(dāng)Cp ≤ 0.3，說明流動已分離，需要施加等離子體控制，控制系統(tǒng)會控制等離子體電源開始工作，并將工作電壓提高到6KV，若Cp 依然不大于0.3，控制系統(tǒng)會提高電壓，直到12KV ；若Cp>0.3，說明流動沒有分離，不需要施加控制，或者分離已經(jīng)得到抑制，可以解除等離子體控制；

流動控制判定方法對應(yīng)的公式為：Cp=p1/p0，式中p0 為來流速壓，p1 為特征監(jiān)測點(diǎn)速壓，Cp 的臨界值取0.3。