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申请/专利权人：中国空气动力研究与发展中心设备设计与测试技术研究所

摘要：本发明提供了一种基于光腔衰荡光谱测试原理的风洞极低露点测试方法，该方案在露点测试系统设计上采用多功能和多模式系统结构设计，系统主要包括光腔衰荡光谱分析仪及辅助系统。光腔衰荡光谱分析仪主要负责完成水分含量测试，并将其转为常压露点；辅助系统主要包括旁路吹扫测试系统（纯化器等），管路电伴热系统、旁路流量系统流量计等、取样系统（管路、阀等）和控制系统等，具备管路吹扫和现场检测、管路加热除水、大流量快速除水、气体取样、控制等多个功能。并配合采用待机保护工作模式、吹扫工作模式、自检工作模式、测试工作模式等多模式实现了风洞极低露点的实时跟踪监测，在风洞各种工况下均能给快速给出准确的风洞露点测试数据。

主权项：1.一种基于光腔衰荡光谱测试原理的风洞极低露点测试方法，其特征是：包括有以下步骤：步骤一：系统未工作时所有气动阀关闭，分析仪与洞体内气体、外界大气隔离，此时系统处于待机保护工作模式；步骤二：打开吹扫进气手动阀Ⅰ（7）、调整入口调压阀（8），使得压力传感器Ⅱ（9）为3KG；打开旁路气动阀Ⅷ（26），让吹扫氮气通过旁路排出，通过安装在旁路上的旁路露点仪（25）实时监测来流气体的露点值；步骤三：当旁路露点仪（25）测量值低于-40℃时，关闭旁路气动阀Ⅷ（26），打开纯化器（12）前端气动阀Ⅱ（11），控制氮气进入纯化器（12）进行干燥；步骤四：打开风洞总气动阀Ⅰ（6），开始对取样管路（1）进行试验前的吹扫，系统进入吹扫工作模式；设置的吹扫时间到后，关闭风洞总气动阀Ⅰ（6），结束吹扫；步骤五:打开纯化器（12）后的气动阀Ⅲ（13）、分析仪（22）入口气动阀Ⅴ（21）、分析仪（22）出口气动阀Ⅵ（23），干燥后的气体进入管线，进入自检工作模式；在进入分析仪（22）前需要通过质量流量计（15）进行流量调节，调节后一路经减压阀（19）进入分析仪（22），另一路为支路泄放管路，将多余气体排放掉；步骤六:质量流量计（15）的开度由压力传感器Ⅲ（14）的压力值P2决定，根据该压力值P2调整质量流量计（15）流量大小，控制压力值P2小于70Kpa；分析仪（22）入口的减压阀（19）为预置调压阀，控制分析仪（22）入口的压力传感器Ⅳ（20）的压力值P3小于40Kpa；步骤七:分析仪（22）开始实时测试露点，经过时间2～3小时干燥后，气体露点达到≤-90℃；关闭纯化器（12）入口前端气动阀Ⅱ（11）、纯化器（12）后端气动阀Ⅲ（13）、分析仪（22）入口气动阀Ⅴ（21）、分析仪（22）出口气动阀Ⅵ（23），结束自检；步骤八:准备开始试验，进入测试工作模式，打开电伴热系统，通过伴热带Ⅰ（16）及伴热带Ⅱ（27）实现对取样管路（1）加热；风洞总气动阀Ⅰ（6）前端的温度传感器Ⅰ（5）实时监测风洞进气温度T1，风洞总气动阀Ⅰ（6）后端的温度传感器Ⅱ（17）用于监测经管壁加热脱水后的气体实时温度T2；步骤九:通过风洞进气压力传感器Ⅰ（4）实时获取风洞当前压力值P1，若压力值P1≥100Kpa，且温度T1≥0℃，打开风洞总气动阀Ⅰ（6）；若压力值P1≤95Kpa时或温度T1＜0℃，关闭风洞总气动阀Ⅰ（6）；步骤十:若满足风洞总气动阀Ⅰ（6）打开条件，风洞气体进入管路加热后，获取加热后的气体实时温度T2，达到分析仪（22）进气温度标准0～60℃时，打开伴热带Ⅰ（16）后端气动阀Ⅳ（18）；步骤十一:根据P2值调整质量流量计流量大小，控制P2压力值小于70Kpa；分析仪（22）入口减压阀（19）为预置调压阀，控制分析仪（22）入口的压力传感器Ⅳ（20）的压力值P3小于40Kpa，打开分析仪（22）前端的气动阀Ⅴ（21），气体进入分析仪（22）；步骤十二:若P1大于等于120Kpa，打开分析仪（22）出口气动阀Ⅵ（23）；若P1小于120Kpa，关闭分析仪（22）出口气动阀Ⅵ（23），打开泵（24）；步骤十三:分析仪（22）实时测试风洞露点数据，并将露点测试数据通过PLC实时传送给核心控制系统，同时，露点及相关监测数据实时传送给测量计算机，实现露点测试系统的各种控制监测及露点的采集、显示存储功能；步骤十四:在风洞运行过程中，重复步骤八～十三，进行持续监测。

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