[发明专利]电弧加热设备上中焓包罩试验状态自动调试方法和装置

说明书

本发明涉及一种电弧加热设备上中焓包罩试验状态自动调试方法、装置和计算机可存储介质，其中方法包括：设定电弧加热设备的运行控制参数范围和试验要求的模型状态参数范围；设定电弧加热设备的初始运行控制参数，并控制电弧加热设备运行；测量中焓包罩试验中的模型状态参数；判断测量得到的中焓包罩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中焓包罩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。本发明可以自动调控所需的试验状态参数，提高调试试验效率。

技术领域

本发明适用于电弧加热设备上中焓包罩试验的试验状态调试领域，尤其涉及一种电弧加热设备上中焓包罩试验状态自动调试方法、装置和计算机可读存储介质。

背景技术

电弧加热器上中焓包罩试验是飞行器地面试验的重要试验之一，用于飞行器头锥等部件的烧蚀考核。包罩试验采用电弧加热器亚声速包罩试验技术对飞行器头锥等部件飞行条件进行模拟考核试验。该试验技术原理为：将试验模型定位于专门研制的包罩喷管之中，并按模拟要求在试验模型与包罩喷管之间留一设定宽度的间隙流道；电弧加热器产生的高温气流在该间隙流道内流动，并通过在试验模型尾部设置喉道环的办法将该流道流场马赫数控制在亚声速，在喉道环位置达到声速。间隙流道内的这种流场便可实现试验模型外表面边界层内流动的模拟。

现有技术中通常根据操作人员经验来调整电弧加热设备以获得所需的试验状态参数。由于每次设备运行、参数测量、设备停止运行后，再进行数据处理才能得到试验状态参数，再人工判断是否满足试验状态参数要求；如果状态参数不满足状态参数范围要求，再调整设备运行参数，进行下一次调试试验。通常调试一个试验状态需要设备运行4～8次，且每次设备运行间隔较长，调试试验效率较低。如果要减少调试试验的状态参数模拟误差，设备运行次数还需增加。同时调试试验的状态参数模拟精度受人员和进度的影响，模拟精度高低不一。调试试验状态设备多运行一次，会带来设备运行的水电气成本人工成本提高，再加上设备损耗，调试试验成本较高。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中存在的上述一个或多个缺陷，提供一种电弧加热设备上中焓包罩试验状态自动调试方法、装置和计算机可读存储介质，可实现电弧加热设备上中焓包罩试验的试验状态自动调试。

为了解决上述技术问题，本发明第一方面提供了一种电弧加热设备上中焓包罩试验状态自动调试方法，该方法包括以下步骤：

设定电弧加热设备的运行控制参数范围和试验要求的模型状态参数范围；

设定电弧加热设备的初始运行控制参数，并控制电弧加热设备运行；

测量中焓包罩试验中的模型状态参数；

判断测量得到的中焓包罩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中焓包罩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。

在根据本发明所述的电弧加热设备上中焓包罩试验状态自动调试方法中，优选地，运行控制参数包括热气流量、冷气流量和控制电流；模型状态参数包括总气流焓值、模型的表面热流和模型的表面压力。

在根据本发明所述的电弧加热设备上中焓包罩试验状态自动调试方法中，优选地，所述根据测量得到的中焓包罩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：