[发明专利]一种大型结冰风洞高压空气资源消耗计算方法

权利要求书

1.一种大型结冰风洞高压空气资源消耗计算方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：利用高压空气系统、风洞群之间的拓扑结构关系，构造拓扑结构模型；

步骤S2：建立监测系统，用以监控风洞群中大型结冰风洞的状态，以及高压空气系统的状态；

步骤S3：采集风洞群中大型结冰风洞的状态，采集高压空气系统的状态；

步骤S4：适配风洞群中大型结冰风洞的状态与高压空气系统的状态，获得大型结冰风洞消耗的现场压力；

步骤S5：根据拓扑结构模型，结合大型结冰风洞运行状态、高压机组运行状态、第一阀门和第二阀门的开闭状态，判断大型结冰风洞的供气方式；

当第一阀门关闭、第二阀门关闭，且输气总管、输气支管中存在余气时，

判断大型结冰风洞的供气方式为“管道余气供气”；

当输气总管、输气支管中存在余气，且第一阀门打开、第二阀门关闭、高压机组打开时，判断大型结冰风洞的供气方式为“管道余气供气+机组直供”；

当输气总管、输气支管中存在余气，且第一阀门关闭、第二阀门打开、高压机组关闭时，判断大型结冰风洞的供气方式为“管道余气供气+罐群平气”；

步骤S6：更新拓扑结构模型，遍历更新后的拓扑结构模型，获得大型结冰风洞的管道容积V；

步骤S7：通过压差法计算大型结冰风洞的高压空气资源消耗V_N；

其中，所述高压空气系统包括高压机组、高压罐群、输气总管、输气支管、第一阀门、第二阀门，高压罐群连接在输气总管的节点(O)上，在节点(O)和高压机组之间设置第一阀门，在高压罐群和节点(O)之间设置第二阀门。

2.如权利要求1所述的一种大型结冰风洞高压空气资源消耗计算方法，其特征在于，所述步骤S4中，现场压力包括资源使用开始时管道压力、资源使用结束时管道压力、资源使用开始时罐群压力、资源使用结束时罐群压力、平气开始时管道压力、平气结束时管道压力、平气开始时罐群压力、平气结束时罐群压力。

3.如权利要求1所述的一种大型结冰风洞高压空气资源消耗计算方法，其特征在于，当步骤S5中判断大型结冰风洞的供气方式为“管道余气供气”时，高压空气资源消耗V_N＝(资源使用开始时管道压力-资源使用结束时管道压力)×V×10。

4.如权利要求1所述的一种大型结冰风洞高压空气资源消耗计算方法，其特征在于，当步骤S5中判断大型结冰风洞的供气方式为“管道余气供气+机组直供”时，高压空气资源消耗V_N＝(资源使用开始时管道压力-资源使用结束时管道压力)×V×10+高压机组开启时长×高压机组生产能力。

5.如权利要求1所述的一种大型结冰风洞高压空气资源消耗计算方法，其特征在于，当步骤S5中判断大型结冰风洞的供气方式为“管道余气供气+罐群平气”时，且当先进行罐群平气再进行大型结冰风洞试验、大型结冰风洞试验过程中结束罐群平气时，高压空气资源消耗V_N＝(资源使用开始时管道压力-资源使用结束时管道压力)×V×10+(资源使用开始时罐群压力-平气结束时罐群压力)×罐群容积×10+(平气结束时管道压力-资源使用结束时管道压力)×V×10+(平气结束时罐群压力-资源使用结束时罐群压力)×罐群容积×10。

6.如权利要求1所述的一种大型结冰风洞高压空气资源消耗计算方法，其特征在于，当步骤S5中判断大型结冰风洞的供气方式为“管道余气供气+罐群平气”时，且当先进行罐群平气再进行大型结冰风洞试验、大型结冰风洞试验结束时罐群平气未结束时，高压空气资源消耗V_N＝(资源使用开始时管道压力-资源使用结束时管道压力)×V×10+(资源使用开始时罐群压力-资源使用结束时罐群压力)×罐群容积×10。