一种火星风洞的二氧化碳成分控制系统及其控制方法与流程

技术特征：
1.一种火星风洞的二氧化碳成分控制系统，包括co2浓度测量系统、co2气源系统、抽真空系统和绝压传感器，其特征在于：所述的co2浓度测量系统、抽真空系统、co2气源系统和绝压传感器分别与火星舱相连通，所述的co2气源系统为火星舱内部的火星风洞提供稳定的co2动力气源；所述co2浓度测量系统包括二氧化碳测量法兰、采样端气动先导阀、抽气泵、流量计、二氧化碳传感器和回气端气动先导阀，所述的二氧化碳测量法兰位于火星舱的外壁并与其固定连接，二氧化碳测量法兰上设有采样进气管和采样回气管，并分别与火星舱内连通，所述的采样进气管与采样端气动先导阀连接，采样端气动先导阀与抽气泵连接，抽气泵与流量计连接，流量计与二氧化碳传感器连接，二氧化碳传感器与回气端气动先导阀连接，回气端气动先导阀与采样回气管连接。2.根据权利要求1所述的一种火星风洞的二氧化碳成分控制系统，其特征在于：所述co2气源系统包括二氧化碳进气法兰、二氧化碳进气管道和二氧化碳气源装置，所述的二氧化碳进气法兰位于火星舱的外壁并与其固定连接，二氧化碳进气管道的一端通过二氧化碳进气法兰与火星风洞的引射器连通，二氧化碳进气管道的另外一端与二氧化碳气源装置连通。3.根据权利要求1所述的一种火星风洞的二氧化碳成分控制系统，其特征在于：所述抽真空系统包括抽气法兰、真空抽气管道和抽真空装置，所述的抽气法兰位于火星舱的外壁并与其固定连接，真空抽气管道的一端通过抽气法兰与火星舱内连通，真空抽气管道的另外一端与抽真空装置连通。4.根据权利要求1-3任一项所述的一种火星风洞的二氧化碳成分控制系统得出的一种火星风洞的二氧化碳成分控制方法，其特征在于，步骤如下：第一步，关闭co2浓度测量系统和co2气源系统，开启抽真空系统，监测火星舱内的绝对压力传感器，抽至真空；第二步，关闭抽真空系统，打开co2气源系统，将气态co2注入火星舱中，监测绝对压力传感器，当舱内压力达到标准大气压时，关闭co2气源系统；第三步，打开co2浓度测量系统：先开启采样端气动先导阀与回气端气动先导阀，再启动抽气泵，由二氧化碳传感器测量稳定后的co2的浓度值，co2浓度测量完成后，先关闭抽气泵，再关闭采样端气动先导阀与回气端气动先导阀，完成co2的浓度测量；第四步，若co2的浓度没有达到试验要求，重复上述第一至第三步；第五步，达到试验要求的co2浓度后，开启抽真空系统，监测火星舱上的绝对压力传感器，抽至试验所需要的绝对压力。

技术总结
本发明公开一种火星风洞的二氧化碳成分控制系统及其控制方法，控制系统包括CO2浓度测量系统、CO2气源系统、抽真空系统和绝压传感器，CO2浓度测量系统、抽真空系统、CO2气源系统和绝压传感器分别与火星舱相连通，CO2气源系统为火星风洞提供稳定的CO2动力气源，CO2浓度测量系统包括二氧化碳测量法兰、回气端和采样端气动先导阀、抽气泵、流量计、二氧化碳传感器。控制方法通过绝压传感器对火星舱内的气体压力进行检测，进而控制抽真空系统与测量系统的工作时序，能够有效实现试验时火星舱内的二氧化碳浓度满足试验需求，并不会受真空低气压、低温和砂尘试验的影响。本发明结构简单，维护方便。护方便。护方便。


技术研发人员：周文 熊威 王云祥 秦望舒 王振果 刘海丰 张国友
受保护的技术使用者：中国航空工业集团公司哈尔滨空气动力研究所
技术研发日：2021.09.13
技术公布日：2022/1/6