[發明專利]一種組合式高焓風洞多路高壓供氣控制系統及方法

有效

• 申請號: 202211243603.5
• 申請日: 2022-10-12
• 公開（公告）號: CN115327892B
• 公開（公告）日: 2023-01-13
• 發明（設計）人: 李強;劉暢;趙效萱;錢戰森;高亮杰
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司沈陽空氣動力研究所
• 主分類號: G05B11/42
• 分類號: G05B11/42
• 代理公司: 哈爾濱市偉晨專利代理事務所(普通合伙) 23209
• 代理人: 姜俊婕

一種組合式高焓風洞多路高壓供氣控制系統及方法，屬于風洞運行控制領域。其包括由第一高壓供氣支路、第二高壓供氣支路和第三高壓供氣支路構成風洞高壓供氣管路組，各支路出口匯聚成第一總管路，第一總管路布置有總管路調壓閥和總管路截止閥，高壓段、高壓雙模段、低壓段、加熱段、低壓雙膜段分別與第二總管路連通，根據風洞運行工況，選供氣支路為風洞供氣，其余支路閥門均關閉，供氣時，設目標壓力值作總管路調壓閥的PID控制目標值，通過各風洞部段上的壓力傳感器反饋壓力值，供氣壓力達到目標值時，關閉管體供氣口快速截止閥，針對組合式高焓風洞的運行模式，本發明通過合理設置減壓回路、利用雙執行機構的組合控制方式，實現供氣壓力精確控制。

技術領域

本發明涉及一種組合式高焓風洞多路高壓供氣控制系統，屬于風洞運行控制領域。

背景技術

組合式高焓風洞運行方式主要包括兩種，一種是高壓充氣驅動和破膜放氣的激波管運行模式，該模式下，首先對風洞高壓驅動段和雙膜段充氣至預設壓力，通過放氣裝置迅速排空雙膜段內空氣，上下游壓差會導致雙膜段膜片破裂，風洞開始運行。另一種是充氣加熱破膜放氣的路德維希管運行模式，該模式下，首先對驅動段、加熱段和雙膜段充氣至預設壓力，將加熱段加熱至預設溫度，打開隔離閥，雙膜段迅速放氣后風洞開始運行。兩種運行模式都需要精確控制高壓供氣壓力，提供風洞驅動壓力，操作難度大，容易影響風洞驅動壓力控制精度。

因此，亟需提出一種新型的組合式高焓風洞多路高壓供氣控制系統，以解決上述技術問題。

發明內容

本發明研發目的是為了解決實現對于不同工況的風洞運行進行控制，提高風洞驅動壓力控制精度，進而提升風洞試驗效率和試驗數據品質的問題，在下文中給出了關于本發明的簡要概述，以便提供關于本發明的某些方面的基本理解。應當理解，這個概述并不是關于本發明的窮舉性概述。它并不是意圖確定本發明的關鍵或重要部分，也不是意圖限定本發明的范圍。

本發明的技術方案：

方案一、一種組合式高焓風洞多路高壓供氣控制系統，包括第一高壓供氣支路、第二高壓供氣支路、第三高壓供氣支路、第一總管路、高壓段、高壓雙模段、低壓段、加熱段、低壓雙膜段、第二總管路和高壓罐，第一高壓供氣支路和第二高壓供氣支路二者的左右兩端分別與總管路調壓閥和高壓罐連接；

第三高壓供氣支路上從左至右依次安裝有第一條支路輔截止閥、第一條支路壓力表、第一條支路減壓閥和第一條支路主截止閥，第二高壓供氣支路上從右至左依次安裝有第二條支路主截止閥、第二條支路減壓閥、第二條支路壓力表和第二條支路輔截止閥，第一高壓供氣支路的左端與總管路調壓閥連接，第一高壓供氣支路的右端與位于第二條支路減壓閥左側的第二高壓供氣支路連通，第一高壓供氣支路上從右至左依次安裝有第三條支路主截止閥、第三條支路減壓閥、第三條支路壓力表和第三條支路輔截止閥，第一總管路一端通過總管路截止閥與總管路調壓閥建立連接；

第一總管路另一端安裝有高壓段供氣快速截止閥、高壓雙膜段供氣快速截止閥、低壓段供氣快速截止閥、加熱段供氣快速截止閥和低壓雙膜段供氣快速截止閥，高壓段供氣快速截止閥與高壓段連接，高壓雙膜段供氣快速截止閥與高壓雙模段連接，低壓段供氣快速截止閥與低壓段連接，加熱段供氣快速截止閥與加熱段連接，低壓雙膜段供氣快速截止閥與低壓雙膜段連接，高壓段通過高壓段排氣快速截止閥與第二總管路連通，高壓雙模段通過高壓雙膜段排氣快速截止閥與第二總管路連通，低壓段通過低壓段排氣快速截止閥30與第二總管路連通，加熱段通過加熱段排氣快速截止閥與第二總管路連通，低壓雙膜段通過低壓雙膜段排氣快速截止閥與第二總管路連通。

優選的：所述第一條支路輔截止閥和第一條支路壓力表之間的第三高壓供氣支路上安裝有第一條支路安全閥，所述第二條支路壓力表和第二條支路輔截止閥之間的第二高壓供氣支路上安裝有第二條支路安全閥，所述第三條支路壓力表和第三條支路輔截止閥之間的第一高壓供氣支路上安裝有第三條支路安全閥。

優選的：所述高壓罐上設置有高壓罐三通閥、壓力表和排污閥。