[发明专利]基于风洞的气流参数调节方法和装置

说明书

本发明涉及一种基于风洞的气流参数调节方法和装置。设定参数调节组合单元中的输入气流参数给定值以及输出气流参数给定值；第一PLC控制器接收实际输入气流温度值，与输入气流参数给定值中的气流温度值比较，根据第一偏差值调节；第二PLC控制器接收实际输出气流温度值，与输出气流参数给定值中的气流温度值比较，根据第二偏差值调节；第三PLC控制器接收实际输入气流压力值，与输入气流参数给定值中的气流压力值比较，根据第三偏差值调节；第四PLC控制器接收实际输出气流流量值，与输出气流参数给定值中的气流流量值比较，根据第四偏差值调节。该方法能够精准实现对风洞中的气流温度以及流量的调整，且具有较高的灵活性与易用性。

技术领域

本发明涉及空气动力学风洞技术领域，特别涉及一种基于风洞的气流参数调节方法和装置。

背景技术

众所周知，在流场测速领域，热线风速仪测速是一种应用很广泛的测速方法。热线法的原理是将一根通电的电加热丝，即热线置于气流中，热线在气流中由于散热量变化导致的电阻的变化与流速有关，电阻变化可以反映到电信号的变化，最终得到流速和电信号的对应关系。热线在使用前需要采用风洞进行校准，同时需要保证风洞中气流温度与真实测量的气流温度相同，如果温度不同，将导致热线测速的误差急剧增加，风洞的温度与实际测量的气流温差1℃，大约会造成热线风速仪2％的测量误差。为了避免由于温差引起误差，需要风洞中气流的温度可以调节，并可以涵盖真实环境中的气体温度以及气体流量。目前的风洞都是在气体温度为常温的风洞，没有一种可以调节气流温度以及气流量的风洞。

发明内容

鉴于此，有必要针对传统技术存在的问题，提供了一种基于风洞的气流参数调节方法和装置，能够精准实现对风洞中的气流温度以及流量的调整，且具有较高的灵活性与易用性。

为达到发明目的，提供一种基于风洞的气流参数调节方法，所述方法包括：设定参数调节组合单元中的输入气流参数给定值以及输出气流参数给定值；第一PLC控制器实时接收第一温度传感器采集的实际输入气流温度值，并与所述输入气流参数给定值中的气流温度值进行比较，求出第一偏差值，根据所述第一偏差值发出第一指令至气动控制阀执行反馈调节，消除所述第一偏差值；第二PLC控制器实时接收第二温度传感器采集的实际输出气流温度值，并与所述输出气流参数给定值中的所述气流温度值进行比较，求出第二偏差值，根据所述第二偏差值发出第二指令至所述气动控制阀执行反馈调节，消除所述第二偏差值；第三PLC控制器实时接收压力变动器采集的实际输入气流压力值，并与所述输入气流参数给定值中的气流压力值进行比较，求出第三偏差值，根据所述第三偏差值发出第三指令至所述气动控制阀执行反馈调节，消除所述第三偏差值；第四PLC控制器实时接收质量流量计采集的实际输出气流流量值，并与所述输出气流参数给定值中的气流流量值进行比较，求出第四偏差值，根据所述第四偏差值发出第四指令至所述气动控制阀执行反馈调节，消除所述第四偏差值。

在其中一个实施例中，所述第二PLC控制器实时接收第二温度传感器采集的实际输出气流温度值的步骤之前包括：通过风洞中的进气段、稳压段、加热段、整流段、稳定段以及收缩段对气流执行处理操作。

在其中一个实施例中，所述通过风洞中的进气段、稳压段、加热段、整流段、稳定段以及收缩段对气流执行处理操作包括：在风洞的进气段调节并控制气流的流速，生成第一特征气流；将所述第一特征气流经过所述风洞的稳压段对气流执行稳压操作，生成第二特征气流；对生成的所述第二特征气流经过所述风洞的加热段对气流执行加热操作，并通过调节加热功率控制气流的温度，生成第三特征气流；通过所述风洞的整流段对生成的所述第三特征气流执行整流操作，生成第四特征气流；将所述第四特征气流采取通入所述风洞的稳定段与收缩段的操作，实现控制气流的分离与平稳操作，生成第五特征气流。

在其中一个实施例中，所述风洞的所述进气段包括：热式流量计与电控气动阀，所述热式流量计与所述电控气动阀协同作用，执行控制进入所述风洞的气流的质量流量和温度；所述风洞的所述稳压段包括：稳压箱，将所述第一特征气流经过所述风洞的稳压段，通过稳压箱对气流执行稳压操作，生成第二特征气流。