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龙图腾网获悉中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所申请的专利一种估算低温风洞试验状态液氮流量的方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120850886B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511348827.6，技术领域涉及：G06F30/28；该发明授权一种估算低温风洞试验状态液氮流量的方法是由刘光远;张伟;吴继飞;王元靖;张钰;刘大伟;牛璐;邓世辽;唐亮;司标;刘沣霄;边庆勇设计研发完成，并于2025-09-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种估算低温风洞试验状态液氮流量的方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种估算低温风洞试验状态液氮流量的方法，属于实验空气动力学领域，目的在于解决目前低温风洞运行中采用“比例‑积分‑微分”闭环控制来调节系统输出，受限于总温测量位置与液氮注入位置的空间差异，以及掺混传热过程，导致总温控制存在严重的迟滞性，会大幅增加液氮消耗量，降低试验效率的问题。结合高速气流对流换热和气体动力学，本发明针对低温风洞液氮流量估算问题，基于总压、总温、马赫数的目标值，提出了液氮流量的计算方法，能够在试验前根据试验状态计算所需的液氮流量，大幅提高低温风洞试验效率，降低运行成本。本发明能够快速的推广应用于其他类似风洞中，工程适用性好，具有较高的应用价值和较好的应用前景。

本发明授权一种估算低温风洞试验状态液氮流量的方法在权利要求书中公布了：1.一种估算低温风洞试验状态液氮流量的方法，其特征在于，包括如下步骤： S1、根据试验方案规划的风洞目标参数，计算风洞试验段流量，计算公式如下： 1； 式中，为目标状态下试验段气体的质量流量，单位为kgs；为试验段气体的密度，单位为kgm3；为试验段横截面积，单位为m2；为试验段气体的速度，单位为ms； 结合理想气体状态方程，将试验段流量的计算公式改写为： 2； 式中，为试验段气体静压，单位为Pa；为试验段气体常数；为试验段气体静温，单位为K；为试验段气体比热比；为试验段气体马赫数； 利用理想气体等熵关系，将试验段气体静温、试验段气体静压转换为稳定段滞止参数，计算公式如下： 3； 将公式3整理得： 4； 式中，为目标运行总压，单位为Pa；为目标运行总温，单位为K； S2、根据压缩机运行参数、风洞运行参数，计算修正后的气流温升； 对于等熵压缩过程，压缩机前后气体的温度升高量为： 5； 式中，为压缩机上游气体总温，单位为K；为压缩机下游气体总温，单位为K；其中，压缩机上游气体总温即为风洞运行总温； 利用理想气体等熵关系，将气体总温比转换为总压比，并代入公式5中，得到如下公式： 6； 式中，为压缩机上游气体总压，单位为Pa；为压缩机下游气体总压，单位为Pa；为压缩机下游气体总压与压缩机上游气体总压的比值； 对气流温升进行修正，得到修正后的气流温升，计算公式如下： 7； 式中，为压缩机效率因子，范围为0~1； S3、结合理想气体物性参数，计算压缩机功率，计算公式如下： 8； 式中，为压缩机功率，单位为MW；为气体的定压比热容，单位为kJkg.K； S4、假定液氮喷入洞体回路后完全汽化，并与运行介质均匀掺混，其吸热量与压缩机的功率相等；根据气体汽化潜热，计算液氮流量，计算公式如下： 9； 将公式9整理得： 10； 式中，为注入的液氮流量，单位为kgs；为液氮汽化潜热，单位为kJkg。

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