超高速是鱼雷发展的一个重要方向，超空化是实现鱼雷超高速航行的一种可行方法。我国对于超空化的研究目前处于起步阶段，超空化研究的专用试验设备基本是一片空白，这严重制约着超空泡理论的深入研究。 本文设计了用于水洞超空泡试验研究的充气自动控制系统。在深入分析流量调节阀非线性工作特性的基础上，建立了充气控制系统各个环节的数学模型。根据模糊控制理论，设计了控制系统的模糊控制器，根据系统的特点，又对模糊控制器作了进一步的改进，使其更加适合系统特性。然后在MCS-51单片机基础上，设计了整个控制系统的硬件，包括数据采集、控制、显示、输入和通信等部分。系统的软件部分以MCS-51汇编语言和Visual C++为开发工具，分别设计了系统的底层软件和用户界面软件，实现系统对各个部分硬件的驱动和控制，以及系统与使用者之间的人机交互功能。整个系统实现了对充气流量的自动控制和测量，并且能够对试验产生的各种数据进行处理、显示和保存。试验使用表明，该系统工作稳定可靠，使用操作方便，能够满足超空泡水洞试验研究的要求，并在试验中取得了较好的效果。 充气流量是控制超空泡产生、发展和最后溃灭的主要因素之一。因此，自动充气控制系统的开发，为超空泡的研究提供了有力的工具和可靠的试验平台。