Система измерения воздушных параметров полета

Система измерения воздушных параметров полета относится к области авиации и, в частности, к определению воздушных параметров полета летательных аппаратов. Заявляемая в качестве полезной модели система состоит из таких блоков и агрегатов, как приемники воздушных давлений с приемными отверстиями, снабженные электронагревательной противообледенительной системой и соединенные пневмотрассами с датчиками давления, а также датчики температуры наружного воздуха и вычислитель параметров полета, причем все блоки и агрегаты системы размещены в едином специальном аэродинамически обтекаемом корпусе, крепящемся к летательному аппарату и составленном из элементов осесимметричных тел, при этом система измерения воздушных параметров полета является автономной и сообщается с летательным аппаратом и его системами только каналами передачи информации и подвода электроэнергии через электрические разъемы. В систему дополнительно введены электрические фильтры, входы которых соединены с выходами датчиков давлений, а выходы - с вычислителем. Использование электрических фильтров в системе измерения воздушных параметров полета позволяет уменьшить уровень пульсаций давлений (помех), и, тем самым, повысить на 20-30% точность измерений воздушных параметров полета летательного аппарата.

Заявляемая в качестве полезной модели система относится к области авиации и, в частности, к определению воздушных параметров полета летательных аппаратов.

Известна система воздушных сигналов вертолета, содержащая многоканальный аэрометрический приемник, полости которого соединены со входом осредняющей камеры и со входами струйно-конвективных преобразователей, другие входы которых соединены с выходом осредняющей камеры. При этом выход каждой электроизмерительной схемы струйно-конвективных преобразователей подключен ко входу своей схемы обработки аналоговых сигналов, на другие входы которых подключен выход электроизмерительной схемы компенсационного струйно-конвективного преобразователя, вход которого подсоединен к выходу осредняющей камеры. Выходы схем обработки аналоговых сигналов подключены ко входам мультиплексора, на другой вход которого подключен датчик статического давления, вход которого связан с полостью статического давления многоканального аэрометрического преобразователя. При этом мультиплексор через аналого-цифровой преобразователь соединен с микропроцессором, выход которого является выходом системы по высотно-скоростным параметрам вертолета. В систему дополнительно введены камера осреднения, запорный электромагнитный пневмоклапан, обеспечивающий сообщение полостей многоканального аэрометрического преобразователя с камерой осреднения, опорный мультивибратор и схема адаптивного управления периодичностью автоподстройки, вход которой подключен к выходу электроизмерительной схемы компенсационного струйно-конвективного преобразователя, а выход - к управляющему входу опорного мультивибратора, подключенного к запорному электромагнитному пневмоклапану (П.М. 41875).

Прототипом является система измерения воздушных параметров полета, состоящая из таких блоков и агрегатов, как приемники воздушных давлений с приемными отверстиями, снабженные электронагревательной противо-обледенительной системой и соединенные пневмотрассами с датчиками давления, а также датчики температуры наружного воздуха и вычислитель параметров полета. Все блоки и агрегаты системы размещены в едином специальном аэродинамически обтекаемом корпусе, крепящемся к летательному аппарату и составленном из элементов осесимметричных тел, выполненных, например, в форме конуса, эллипсоида, цилиндра, пирамиды, причем система измерения воздушных параметров полета является автономной и сообщается с летательным аппаратом и его системами только каналами передачи информации и подвода электроэнергии через электрические разъемы (патент на изобретение 2290646).

К недостатку данных технических решений относится недостаточная точность измерений воздушных параметров полета летательного аппарата (ЛА).

Задачей заявляемой полезной модели является повышение точности измерений воздушных параметров полета ЛА.

Достигается это за счет того, что заявляемая система содержит дополнительные электрические фильтры. В качестве электрических фильтров использованы фильтры низких частот, которые позволяют уменьшить уровень помех входного сигнала вычислителя и, тем самым, повысить точность вычисления воздушных параметров полета (ВПП).

На фиг.1 приведена система измерения воздушных параметров полета,

где:

1 - приемник воздушных давлений;

2 - пневмотрасса;

3 - датчики давлений;

4 - электрические фильтры;

5 - вычислитель;

6 - датчик температуры.

На фиг.2 приведен график изменения выходного сигнала блока датчика давления, где:

P - давление воздуха;

T - время измерения давления;

7 - выходной сигнал датчика давления;

8 - преобразованный выходной сигнал фильтров.

Система измерения воздушных параметров полета работает следующим образом.

Давления, воспринимаемые приемником воздушных давлений 1, передаются по пневмотрассам 2 к датчикам давлений 3, откуда сигналы передаются к фильтрам 4, которые осуществляют фильтрацию входных сигналов по давлению.

Фильтры 4 позволяют уменьшить уровень пульсаций давлений, воспринимаемых датчиками давлений 3 и связанных со срывным и турбулентным характером обтекания фюзеляжа ЛА и приемников воздушных давлений (ПВД), установленных на фюзеляже. Пульсации давлений (помехи) имеют более высокую частоту, чем изменения давлений, связанные с эволюциями ЛА (полезный сигнал), поэтому полезный сигнал датчиков давлений и сигнал помехи могут быть разделены, а помеха отфильтрована (см. фиг.2). Полезный сигнал с фильтров 4 подается в вычислитель 5.

Электрические сигналы от датчика температуры 6 наружного воздуха также подаются в вычислитель 5, в котором по заранее полученным градуировочным зависимостям и построенным по ним алгоритмам определяются параметры полета: полное и статическое давление, углы атаки и скольжения, а также все производные от них функции.

Экспериментально (в процессе летных испытаний) установлено, что использование электрических фильтров в системе измерения воздушных параметров полета позволяет уменьшить уровень пульсаций давлений (помех), и, тем самым, повысить на 20-30% точность измерений воздушных параметров полета летательного аппарата.

1. Система измерения воздушных параметров полета, состоящая из таких блоков и агрегатов, как приемники воздушных давлений с приемными отверстиями, снабженные электронагревательной противообледенительной системой и соединенные пневмотрассами с датчиками давления, а также датчики температуры наружного воздуха и вычислитель параметров полета, причем все блоки и агрегаты системы размещены в едином аэродинамически обтекаемом корпусе, крепящемся к летательному аппарату и составленном из элементов осесимметричных тел, при этом система измерения воздушных параметров полета является автономной и сообщается с летательным аппаратом и его системами только каналами передачи информации и подвода электроэнергии через электрические разъемы, отличающаяся тем, что в нее дополнительно введены фильтры, входы которых соединены с выходами датчиков давлений, а выходы - с вычислителем.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что фильтры электрические.