[发明专利]一种组合式高焓风洞多路高压供气控制系统及方法

说明书

一种组合式高焓风洞多路高压供气控制系统及方法，属于风洞运行控制领域。其包括由第一高压供气支路、第二高压供气支路和第三高压供气支路构成风洞高压供气管路组，各支路出口汇聚成第一总管路，第一总管路布置有总管路调压阀和总管路截止阀，高压段、高压双模段、低压段、加热段、低压双膜段分别与第二总管路连通，根据风洞运行工况，选供气支路为风洞供气，其余支路阀门均关闭，供气时，设目标压力值作总管路调压阀的PID控制目标值，通过各风洞部段上的压力传感器反馈压力值，供气压力达到目标值时，关闭管体供气口快速截止阀，针对组合式高焓风洞的运行模式，本发明通过合理设置减压回路、利用双执行机构的组合控制方式，实现供气压力精确控制。

技术领域

本发明涉及一种组合式高焓风洞多路高压供气控制系统，属于风洞运行控制领域。

背景技术

组合式高焓风洞运行方式主要包括两种，一种是高压充气驱动和破膜放气的激波管运行模式，该模式下，首先对风洞高压驱动段和双膜段充气至预设压力，通过放气装置迅速排空双膜段内空气，上下游压差会导致双膜段膜片破裂，风洞开始运行。另一种是充气加热破膜放气的路德维希管运行模式，该模式下，首先对驱动段、加热段和双膜段充气至预设压力，将加热段加热至预设温度，打开隔离阀，双膜段迅速放气后风洞开始运行。两种运行模式都需要精确控制高压供气压力，提供风洞驱动压力，操作难度大，容易影响风洞驱动压力控制精度。

因此，亟需提出一种新型的组合式高焓风洞多路高压供气控制系统，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明研发目的是为了解决实现对于不同工况的风洞运行进行控制，提高风洞驱动压力控制精度，进而提升风洞试验效率和试验数据品质的问题，在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。

本发明的技术方案：

方案一、一种组合式高焓风洞多路高压供气控制系统，包括第一高压供气支路、第二高压供气支路、第三高压供气支路、第一总管路、高压段、高压双模段、低压段、加热段、低压双膜段、第二总管路和高压罐，第一高压供气支路和第二高压供气支路二者的左右两端分别与总管路调压阀和高压罐连接；

第三高压供气支路上从左至右依次安装有第一条支路辅截止阀、第一条支路压力表、第一条支路减压阀和第一条支路主截止阀，第二高压供气支路上从右至左依次安装有第二条支路主截止阀、第二条支路减压阀、第二条支路压力表和第二条支路辅截止阀，第一高压供气支路的左端与总管路调压阀连接，第一高压供气支路的右端与位于第二条支路减压阀左侧的第二高压供气支路连通，第一高压供气支路上从右至左依次安装有第三条支路主截止阀、第三条支路减压阀、第三条支路压力表和第三条支路辅截止阀，第一总管路一端通过总管路截止阀与总管路调压阀建立连接；

第一总管路另一端安装有高压段供气快速截止阀、高压双膜段供气快速截止阀、低压段供气快速截止阀、加热段供气快速截止阀和低压双膜段供气快速截止阀，高压段供气快速截止阀与高压段连接，高压双膜段供气快速截止阀与高压双模段连接，低压段供气快速截止阀与低压段连接，加热段供气快速截止阀与加热段连接，低压双膜段供气快速截止阀与低压双膜段连接，高压段通过高压段排气快速截止阀与第二总管路连通，高压双模段通过高压双膜段排气快速截止阀与第二总管路连通，低压段通过低压段排气快速截止阀30与第二总管路连通，加热段通过加热段排气快速截止阀与第二总管路连通，低压双膜段通过低压双膜段排气快速截止阀与第二总管路连通。

优选的：所述第一条支路辅截止阀和第一条支路压力表之间的第三高压供气支路上安装有第一条支路安全阀，所述第二条支路压力表和第二条支路辅截止阀之间的第二高压供气支路上安装有第二条支路安全阀，所述第三条支路压力表和第三条支路辅截止阀之间的第一高压供气支路上安装有第三条支路安全阀。

优选的：所述高压罐上设置有高压罐三通阀、压力表和排污阀。