本文探索研究的大气边界层模拟试验风洞控制平台,是一个研究模拟自然大气边界层试验,分析气流经过各种人工构筑物和自然地貌扩散分离对气流四周产生影响的模拟试验控制平台。大气边界层模拟试验风洞技术可以了解自然界大气的污染特征及各种气态污染物在大气环境中的迁移、传输和扩散规律,为环境保护和大气预报提供可靠的服务和技术保障。本论文主要深入研究了大气边界层模拟试验风洞控制平台的设计与实现,以模拟试验过程自动化为目的,设计了一套结构体系开放的新型控制平台,平台的整体设计、结构加工及功能调试包含了试验空气动力学、机械技术结构学、工业自动控制理论、数字模拟传感器、计算机科学技术学和大气模拟工程学等许多专业知识。首先,本文依据模拟试验控制平台性能参数要求及平台要达到的设计目标,论证了大气边界层模拟试验风洞的整体技术方案,主要包括控制平台的空气动力学组成、结构构成、测量控制管理的主要构架及其各子系统的组成技术方案,并对各组成方案内容简明描述。其次,本文对控制平台硬件设计进行了详细分析,介绍了风扇单元的总体设计,包括驱动电机的选取、电机远程控制节点的设计、微风速节点设计和不同风速控制方法的设计。介绍了人工模拟降雨的原理,降雨喷头的设计布局和可编程控制器的控制过程设计。再次,本文对模拟试验风洞控制平台的低风速控制系统设计进行了详细分析,介绍了伺服电机驱动的远程控制风扇变桨距风速调节技术,不同风速范围传感器分段测量技术风速分段测量设计,为达到不同控制风速采取风洞流场阻尼分段结构设计技术,三维移动机构的设计和风洞主控软件的设计。最后,本文通过风洞主控软件及各种试验设备对控制平台的风洞流场、三维移动架机构运行和降雨过程进行了系统性试验,并对试验结果进行了分析。本文设计与实现的控制平台完成了0.5~20m/s风速范围内大气边界层环境模拟试验的功能技术需求。