[发明专利]一种动态航空热动力试验系统和温度、压力快速控制方法

权利要求书

1.一种动态航空热动力试验系统，其基本特征在于包括：

设置在试验供气系统最上游的第一快速调节阀(2)，用于控制系统气路的开关，其中，第一快速调节阀(2)的下游的气路分成并联的两条支路；

换热器(8)，用于加热所述两条支路中的第一支路的空气；

设置在所述第一支路上并位于换热器(8)上游的第二快速调节阀(3)，用于根据试件(13)的供气温度，调节所述第一支路的空气流量；

设置在所述两条支路中的第二支路上的第三快速调节阀(4)，用于根据试件(13)的供气温度，调节该第二支路的空气流量；

设置在试件(13)上游的第一压力传感器(6)，用于测量试件的进气压力并反馈给供气系统最上游的第一快速调节阀(2)；其中，第一快速调节阀(2)根据第一压力传感器(6)的反馈结果调节其阀门大小，从而控制试件(13)的进气压力；

设置在试件(13)上游的第一温度传感器(5)，用于测量试件的进气温度并反馈给第二快速调节阀(3)和第三快速调节阀(4)。

2.根据本权利要求1的动态航空热动力试验系统，其特征在于：

第二快速调节阀(3)和第三快速调节阀(4)相互制约，当其中一个开大时另一个关小，但第二快速调节阀(3)和第三快速调节阀(4)所分别控制的两条支路的总空气流量是固定的，只由第一快速调节阀(2)决定。

3.根据权利要求1的动态航空热动力试验系统，其特征在于进一步包括：

设置在试件(13)下游的第二压力传感器(14)，用于测量试验段的出口背压；

设置在试件(13)下游的第四快速调节阀(15)，用于根据试件(13)下游的第二压力传感器(14)的反馈值调整其阀门大小，从而控制试验段的出口背压。

4.根据权利要求1的动态航空热动力试验系统，其特征在于进一步包括：

风机(7)，用于驱动加热支路的空气流动；

加热器(10)，用于对加热支路的空气进行加热；

设置在加热器(10)下游的第二温度传感器(12)，用于测量加热器下游的空气温度；

控制器(11)，用于根据第二温度传感器(12)测量的温度对加热器(10)的加热功率进行调节；

回热器(9)，用于回收流过换热器(8)的空气的剩余热量，对风机(7)的出口空气进行初步加热。

5.一种动态航空热动力试验系统的温度、压力快速控制方法，其特征在于包括：

用加热器(10)对风机(7)供应的空气进行加热；

用控制器(11)根据加热器(10)下游温度传感器(12)的测量值对加热器(10)的加热功率进行调整，使加热器(10)下游空气达到指定温度并流入换热器(8)；

把经过第一快速调节阀(2)后的气源供气分为两条支路，其中的第一支路流经第二快速调节阀(3)和换热器(8)被加热成热空气，另一路流经第三快速调节阀(4)且其温度保持不变；

根据试件(13)上游的第一温度传感器(5)的测量结果，调整第二快速调节阀(3)的阀门的开启大小，从而改变流向试件(13)的热空气的流量；

根据第一温度传感器(5)的测量结果，调整第三快速调解阀(4)的阀门开启大小，从而改变流向试件(13)的常温空气的流量；

根据试件(13)上游的第一压力传感器(6)的测量结果，调整试验供气系统最上游第一调节阀(2)的阀门开启大小，从而改变试验段总空气流量；

根据试件(13)下游的第二压力传感器(14)的测量结果，调整试件(13)下游的第四快速调节阀(15)的阀门开启大小，从而改变试验段出口背压。

6.根据权利要求5的方法，其特征在于：

试件(13)的供气温度由第二快速调节阀(3)和第三快速调节阀(4)联合控制，使常温空气和加热空气按比例掺混进行调温。

7.根据权利要求5的方法，其特征在于：

用第一快速调节阀(2)，通过改变试验段总空气流量，控制试件(13)的供气压力。

8.根据权利要求5的方法，其特征在于：

用回热器(9)回收流过换热器(8)的空气的剩余热量，对风机(7)的出口空气进行初步加热。

9.根据权利要求5-8之一的方法，其特征在于：

第二快速调节阀(3)和第三快速调节阀(4)联合控制两路空气流量；

加热器(10)包括从电加热器、燃气加热器、热交换加热器中选出的至少一种；

换热器(8)包括从板翅式换热器、板式换热器、管壳式换热器、缠绕式换热器、套管式换热器中选出的至少一种。