随着"渔光互补""农光互补"模式在全国推广，大跨柔性光伏阵列凭借场地适应性强、建设成本低等优势迅速铺开。
然而，这类结构因双向串联引发的排间复杂三维绕流效应，正成为风致破坏的主要诱因------现行规范仅给出体型系数建议值，却难以捕捉排间干扰下的流场全过程分布特性。
压力扫描阀，正在成为破解这一难题的关键突破口。
柔性光伏阵列
一、试验过程
试验背景：
在某市40米跨度五排三跨柔性光伏阵列的风洞试验中，研究团队重新定义了压力扫描阀的角色------不再是验证CFD的工具，而是构建物理约束流场重构的"压力锚点"。
五排三跨柔性光伏阵列原型结构
试验难点
当前获取结构绕流场信息主要有现场实测、物理试验和数值模拟三大途径，但各方法在适用范围、测量精度与实施效率上均存在明显局限。
·现场实测：传感器技术
光伏板上下缘、排间低流速区、尾流回流区------这些绕流效应最剧烈的区域，恰恰是传感器难以安装的位置。即便布设成功，有限测点也无法还原整场流态。
·物理试验：PIV技术
虽能提供高分辨率瞬态快照，但对片光源、示踪粒子、拍摄频率的要求极高，调试繁琐，难以在工程场景中普及。
·数值模拟：CFD模拟
精度尚可，但对1800万量级网格、0.01s时间步长的计算需求，单次模拟耗时以周计，陈本高昂。
矛盾的核心在于：流场是连续的物理场，而实测数据只能是离散的稀疏点。
试验设备
Gensors 压力扫描阀
部署策略
在本研究的五排三跨柔性光伏阵列风洞试验中，压力扫描阀的部署体现了两项关键工程智慧：
光伏单元1（含7块组件）与光伏单元2（含6块组件）上下表面对称布置2排测压点，单跨共计128个测点。点位覆盖迎风前缘、板中区域、后缘及侧边，特别加密了排间干扰敏感区。每个测压孔直径仅0.8mm，既保证空间分辨率，又不破坏模型结构刚度。
风洞试验模型测压点布置示意图
风洞试验模型整体与局部示意图
核心优势
01 超高精度捕捉流场压力
以0.05%F.S.超高精度，实现亚毫秒级瞬态压力捕捉。远超常规风工程试验，能够精准解析光伏板表面流动分离与再附过程中的毫秒级负压脉冲，完整保留脉动风压的高频能量成分。
02 多通道完全同步
单跨光伏板上下表面布设64个测压点，全部通道由扫描阀系统实现皮秒级同步触发。这意味着前缘涡脱、尾流摆动、排间干扰所产生的压力波动相位关系被完整保留
03 极小化流场干扰
ABS板精密加工，公差±0.05mm；测压管隐藏走线，表面仅留0.8mm测孔。扫描阀置于风洞外部，刚性测压管连通，实现非侵入测量，确保压力系数真实反映绕流形态。
04 部署效率高
装配式螺栓夹具，30分钟快速拆装单排，重复定位精度0.1mm。动态地址自动识别测点映射，试验周期压缩至4天，人力成本降低60%以上。
试验意义
传统测压试验止步于体型系数拟合，而这项研究将压力扫描阀的数据价值推至新高度：
·验证CFD有效性，建立基准真相
将压力扫描阀实测的0°风向角体型系数（迎风前缘1.52，后缘-1.22）与CFD大涡模拟结果对比，误差控制在5%以内------这为后续深度学习的训练数据提供了置信度锚点。
·物理约束神经网络的"硬约束"来源
纯数据驱动模型无法重构压力场------因为损失函数压根没有压力项。
而数据-物理双驱动模型将N-S方程残差嵌入损失函数后，压力扫描阀的实测数据成为方程求解的狄利克雷边界条件：模型输出的压力场必须在测点位置回归真实值，否则方程残差再小也无法通过总损失检验。
数据-物理双驱动模型训练损失函数迭代过程
·以速度场反演压力场的关键桥梁
当物理约束强度系数β=0.1时，模型通过速度场梯度与方程残差反向推导压力分布。
排间绕流区压力重构误差仅16.1%------而纯数据驱动模型的压力误差超过95%。这一跨越式提升，背后是压力扫描阀为方程提供了足量、准确的压力边界锚点。
结尾
大跨柔性光伏阵列的风毁问题，本质上是三维绕流场的"不可观测性"困境。压力扫描阀的价值不在于它能测量多少个点，而在于将这些离散测点转化为物理方程的边界条件，让深度学习模型在稀疏数据条件下仍能求解出符合N-S方程的整场流态。
当330Hz的压力脉动信号不再是报告的附件数据，而是PINN损失函数中不可妥协的约束项，才真正打开了"用稀疏试验数据驱动复杂流场智能重构"的工程新范式。这套方法，不止于光伏阵列。