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随着航空航天技术的发展,飞行器的结构设计对仿真实验的需求也越来越大。风洞设备作为飞行器研制工作中的一个不可缺少的组成部分,是进行空气动力学试验的最重要的设备。目前绝大部分飞行器的空气动力学试验都是在风洞完成的。因此风洞的性能对飞行器的研制有很大的影响。风洞最重要的性能指标是马赫数,因此对马赫数的控制的好坏直接影响整个风洞的运行效率和飞行器试验数据的可靠性,进而影响了飞行器的设计性能。本文主要以某型号暂冲式风洞为研究对象,在系统分析了暂冲式风洞的运行原理和结构,性能指标要求和现在存在的问题的基础上,采用测试建模的方法构建了风洞的数学模型。然后在比较各种控制算法的基础上,提出了采用神经网络进行自适应控制的方法,讨论了控制中需要解决的一些关键问题,给出了主要解决方法并进行了模型仿真,最后进行了性能分析。本文主要完成的工作:(1)详细分析了国内外风洞马赫数控制策略的发展和现在存在的一些问题;(2)提出了测试构建风洞数学模型的方法,并成功用于暂冲式风洞的建模中;(3)分析了各种控制方法的优劣,针对暂冲式风洞设计了基于遗传算法优化的神经网络PID控制器;(4)解决了风洞系统大惯性、大滞后对控制带来的难度;(5)针对风洞运行的各种工况进行了大量的仿真研究,仿真证明了采用改进神经网络PID自适应控制的方法是合理有效的。