某亚跨超声速风洞安全联锁控制系统研制

马列波，高 鹏，陈海峰，阎 成，唐子奇

(中国空气动力研究与发展中心 高速所，四川 绵阳 621000)

安全联锁控制系统是关系到整个风洞运行安全的重要系统，其完备性直接影响整个风洞控制系统的可靠性。安全联锁控制系统主要进行风洞启动条件判断及状态监控[1]，紧急情况下自动停止风洞运行，保证风洞运行过程中的人员和设备安全，防止由设备准备条件不足或风洞洞体、试验模型及测控系统设备状态异常等引发的不安全因素对风洞试验和参试人员造成损失和伤害。

某亚跨超声速风洞为1 m量级半回流暂冲式亚跨超声速风洞，喷管出口尺寸为1.2 m×1.2 m，试验马赫数范围为0.3～4.5，风洞设备主要包括：气源系统、进气管路和阀门系统、风洞主体、测量系统、监测与控制系统和辅助设施。进气管路和阀门系统包括主进气路管路系统和引射进气管路系统，两条气路分别配置有闸阀、快速阀和调压阀；风洞主体包括稳定段、喷管段、试验段(2个)、支架段、超扩段、吸入引射器、增量引射器等。

通过主进气路管路系统、引射进气管路系统以及增量引射器的组合使用，形成5种运行方式，分别为增量引射式、下吹式、下吹吸入引射式、增量+吸入引射式，增量+下吹吸入引射式，满足了0.3～4.5Ma的宽试验马赫数范围，但同时也导致运行工况复杂、高马赫数运行风险高等问题。运行方式组合示意图如图1所示。

图1 运行方式组合示意图

为了保证风洞运行安全，需要研制一套状态数据采集处理全面准确、通信实时性高、可根据运行工况自动配置安全控制策略、具备多种安全关车手段的安全联锁控制系统。……