[发明专利]电弧加热设备上平板烧蚀试验状态自动调试方法和装置

权利要求书

1.一种电弧加热设备上平板烧蚀试验状态自动调试方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

设定电弧加热设备和攻角机构的运行控制参数范围，以及试验要求的模型状态参数范围；

设定电弧加热设备和攻角机构的初始运行控制参数，并控制电弧加热设备和攻角机构运行；

测量平板烧蚀试验中的模型状态参数；

判断测量得到的平板烧蚀试验中的模型状态参数是否满足试验要求的模型状态参数范围：

是则控制电弧加热设备停止运行；

否则判断电弧加热设备的运行时间是否超出预设值，是则控制电弧加热设备停止运行，否则根据测量得到的平板烧蚀试验中的模型状态参数和试验要求的模型状态参数范围执行对应的运行控制参数调整操作，并再次测量模型状态参数直至满足试验要求的模型状态参数范围或者达到电弧加热设备运行时间的预设值；

其中：运行控制参数包括电弧加热设备的气体流量和控制电流，以及攻角机构的模型攻角；

模型状态参数包括流场的气流焓值、模型的表面热流和模型的表面压力；

所述根据测量得到的平板烧蚀试验中的模型状态参数和试验要求的模型状态参数范围执行对应的运行控制参数调整操作包括：

检测流场的气流焓值大于试验要求的气流焓值范围，且表面热流大于试验要求的表面热流范围，则执行第一运行控制参数调整操作；

检测流场的气流焓值大于试验要求的气流焓值范围，且表面热流小于试验要求的表面热流范围，则执行第二运行控制参数调整操作；

检测流场的气流焓值位于试验要求的气流焓值范围内，且表面热流大于试验要求的表面热流范围，则执行第三运行控制参数调整操作；

检测流场的气流焓值位于试验要求的气流焓值范围内，且表面热流小于试验要求的表面热流范围，则执行第四运行控制参数调整操作；

检测流场的气流焓值小于试验要求的气流焓值范围，且表面热流大于试验要求的表面热流范围，则执行第五运行控制参数调整操作；

检测流场的气流焓值小于试验要求的气流焓值范围，且表面热流小于试验要求的表面热流范围，则执行第六运行控制参数调整操作；

检测流场的气流焓值大于试验要求的气流焓值范围，且表面热流位于试验要求的表面热流范围内，则执行第七运行控制参数调整操作；

检测流场的气流焓值小于试验要求的气流焓值范围，且表面热流位于试验要求的表面热流范围内，则执行第八运行控制参数调整操作；

所述第一运行控制参数调整操作包括以下步骤：

检测气体流量未达到最小气体流量，控制电流未达到最小控制电流时，减小电弧加热设备的气体流量和减小电弧加热设备的控制电流；

检测气体流量达到最小气体流量，控制电流未达到最小控制电流时，减小电弧加热设备的控制电流；

检测气体流量未达到最小气体流量，控制电流达到最小控制电流时，减小电弧加热设备的气体流量；

检测气体流量达到最小气体流量，控制电流达到最小控制电流时，判断气流焓值满足参数范围要求；

其中先计算出试验需要的弧室压力，再结合试验要求的气流焓值计算出试验需要的气体流量；

其中根据试验要求的气流焓值和实际设备效率计算试验需要的控制电流；

所述第二运行控制参数调整操作包括以下步骤：

检测气体流量未达到最大气体流量时，增加气体流量；

检测气体流量达到最大气体流量、控制电流未达到最小控制电流和模型攻角未达到最大攻角时，减小控制电流和增加模型攻角；

检测气体流量达到最大气体流量的同时，控制电流达到最小控制电流或模型攻角未达到最大攻角时，判定气流焓值满足气流焓值参数范围要求；

其中根据试验要求的气流焓值和实际设备效率计算试验需要的气体流量；

其中根据试验要求的气流焓值和实际设备效率计算试验需要的控制电流；

其中根据试验要求的气流焓值计算试验需要的模型攻角；

所述第三运行控制参数调整操作包括以下步骤：

检测模型攻角未达到最小攻角时，减小模型攻角；

检测模型攻角达到最小攻角、气体流量未达到最小气体流量、设备控制电流未达到最小控制电流时，减小气体流量和减小控制电流；

检测模型攻角达到最小攻角、气体流量达到最小气体流量、设备控制电流未达到最小控制电流时，判定气流焓值满足要求并减小控制电流；

检测模型攻角达到最小攻角、气体流量未达到最小气体流量、设备控制电流达到最小控制电流时，判定气流焓值满足要求并减小气体流量；

检测模型攻角、气体流量和控制电流同时达到最小时，将判定气流焓值和表面热流都满足参数范围要求；

所述第四运行控制参数调整操作包括以下步骤：

检测模型攻角未达到最大攻角时，增加攻角；

检测模型攻角达到最大攻角、气体流量未达到最大气体流量、设备控制电流未达到最大控制电流时，增加气体流量和增加控制电流；

检测模型攻角达到最大攻角、气体流量达到最大气体流量、设备控制电流未达到最大控制电流时，判定气流焓值满足要求并增加控制电流；

检测模型攻角达到最大攻角、气体流量未达到最大气体流量、设备控制电流达到最大控制电流时，判定气流焓值满足要求并增加气体流量；

检测模型攻角、气体流量和控制电流同时达到最大时，将判定气流焓值和表面热流都满足参数范围要求；

所述第五运行控制参数调整操作包括以下步骤：

检测气体流量未达到最小气体流量时，减小气体流量；

检测气体流量达到最小气体流量、控制电流未达到最大控制电流和模型攻角未达到最小攻角时，增加控制电流和减小模型攻角；

检测气体流量达到最小气体流量的同时，控制电流达到最大控制电流或模型攻角未达到最小攻角时，判定气流焓值满足气流焓值参数范围要求；

所述第六运行控制参数调整操作包括以下步骤：

检测控制电流和气体流量都未达到最大时，增加控制电流和增加气体流量；

检测控制电流达到最大控制电流、气体流量未达到最大气体流量时，增加气体流量；

检测控制电流未达到最大控制电流、气体流量达到最大气体流量时，增加控制电流；

检测气体流量和控制电流同时达到最大时，将判定气流焓值满足参数范围要求；

所述第七运行控制参数调整操作包括以下步骤：

检测模型攻角未达到最大攻角、控制电流未达到最小控制电流时，减小控制电流和增加模型攻角；

检测模型攻角达到最大攻角、控制电流未达到最小控制电流、气体流量未达到最大气体流量时，减小控制电流和增加气体流量；

检测控制电流达到最小控制电流或气体流量达到最大气体流量时，判定气流焓值和表面热流都满足参数范围要求；

所述第八运行控制参数调整操作包括以下步骤：

检测模型攻角未达到最小攻角、控制电流未达到最大控制电流时，增加控制电流和减小模型攻角；

检测模型攻角达到最小攻角、控制电流未达到最大控制电流、气体流量未达到最小气体流量时，增加控制电流和减小气体流量；

检测控制电流达到最大控制电流或气体流量达到最小气体流量时，判定气流焓值和表面热流都满足参数范围要求。