黄知龙，王 宁，廖达雄，*

(1. 南京航空航天大学 非定常空气动力学与流动控制工业和信息化部重点实验室，南京 210016；2. 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，绵阳 621000)

0 引言

风洞试验的雷诺数模拟不足,将会使边界层分离、旋涡流动、激波/边界层干扰、激波/旋涡干扰等黏性起支配作用的流动现象发生变化，使试验数据与真实飞行存在明显差异[1]。研究表明降低试验介质气流温度目前被认为是提高风洞试验雷诺数最有效的技术途径，低温风洞概念的发展极大拓展了亚跨声速风洞的试验能力。美欧建成的大型低温风洞NTF和ETW为波音和空客的创新发展发挥了不可替代的重要作用[2-6]。伴随我国低温高雷诺数风洞设计建设，相关技术研究成为热点[7-12]。

低温风洞具有复杂的风洞控制问题，热力学是一个高度耦合、多变量和非线性过程。主要存在以下困难：一是大范围精确的流场模型难以获得；二是系统存在强烈非线性耦合；三是系统存在大时滞效应，特别是温度。兰利研究中心早期建设的NTF采用了非线性增益调度PI控制[13]，欧洲ETW风洞采用一种具有自学习能力的控制算法不断自我优化[14]。国内祝汝松等探索了鲁棒自适应控制[15-16]，刘为杰等开展了自抗扰控制研究[17]，兰其龙等开展了基于神经网络预测控制[18]，黄丽娟等开展了不协调目标信息系统多变量控制方法仿真[19]。结果表明现代控制理论以及智能控制由于其算法的复杂性，目前结果并不理想，调节时间较长，还不能够完全满足低温风洞运行控制需要。……