Приёмники воздушных давлений

 

 

Под статическим давлением Р понимают давление, оказываемое воздушной средой на единицу боковой поверхности тела, движущегося в воздушной среде с её скоростью.

 Под полным давлением Рп понимают давление, приходящееся на единицу поверхности тела, плоскость которого перпендикулярна вектору скорости V набегающего потока. 

Статическое и полное давления измеряются приёмниками воздушных давлений ПВД, которые конструктивно могут быть объединены. Рассмотрим приёмник полного давления(см.рис 40).

 

 

 

 

Рисунок 40. ПВД

 

 

Обозначения: 1 - приемная камера; 2 - козырек; 3 - дренажное отверстие; 4 - корпус  датчика; 5 - нагревательный элемент; 6 - трубка; 7 - провод; 8 - камера полного давления; 9 - штуцер (пневмопровод).

Воздушный поток со скоростью V тормозится у входа в камеру 1. В результате давление в камере равно полному давлению Рп, которое через трубку 6, камеру 8 и пневмовывод 9 посредством штуцера подключается к магистрали полного давления.

Дренажные отверстия 3 с козырьком 2 предназначены для отвода влаги из камеры 1.

 

 

Приёмник полного давления на самолете SSJ-100

(cм. рис. 41)

Приёмник полного давления (ППД) передаёт информациию о полном давлении в модуль воздушных сигналов.

Для предотвращения накопления льда во время полёта и для обеспечения точного измерения давления ППД имеет нагревательный элемент, который конструктивно является элементом корпуса. При нахождении самолёта на земле напряжение обогревателя уменьшается во избежание перегрева нагревательного элемента.

В корпусе ППД имеются два дренажных отверстия для удаления влаги.

 

                                       Рисунок 40. ППД

 

В одном конструктивном корпусе может быть приёмник полного и статического давлений, но конструкция его отличается от рассмотренной.

Погрешности ПВД:

– из-за погрешности эксперимента (при снятии характеристик приёмников, вследствие неточности средств измерения);

– из-за неточности изготовления приёмника;

– вследствие влияния условий в месте установки приёмника на самолёте.

 

На рисунке 41 представлена система полного и статического давлений самолёта SSJ-100, состоящая из трёх приёмников полного давления, шести приёмников статического давления, преобразователей давления (ПД) в последовательный код интерфейса обмена

ARINC-429 и аналоговых указателей. Трёхканальная система измерения полного и статического давлений позволяет наиболее точно производить вычисления значения этих давлений с учётом угла атаки и вычисления аэродинамической поправки.

 

 

 

 

Рисунок 41. Система полного и статического давлений

 

Приёмник статического давления самолёта SSJ-100(см. рис. 42).

Приёмник статического давления (ПСД) воспринимает статическое давление и передает егопо трубопроводам к модулю ваздушных сигналов и комплексному электронному резервному прибору. Приёмник устанавливается заподлицо с обшивкой фюзеляжа. Приемник имеет

девять отверстий, которые подсоединены к общему пневматическому штуцеру.

 

В состав ПСД входят:

— платиновый чувствительный элемент,

— встроенный нагревательный элемент для предотвращения обледенения.

 

                                              Рисунок 42. ПСД

 

 

Датчик температуры воздуха (см. рис. 43)

Датчик температуры воздуха измеряет температуру заторможенного потока воздуха и выдаёт электрический сигнал, пропорциональный этой температуре.

Набегающий поток воздуха поступает в датчик температуры воздуха и разделяется на два потока:

— первый поток, содержащий тяжёлые частицы, такие как песок, пыль или капли воды, выходит

из приёмника насквозь;

— второй поток, свободный от тяжёлых частиц, из-за инерциального разделения, направляется в сторону чувствительного элемента, проходит поверх и сквозь трубки воспринимающего элемента и выходит через отверстие в задней части датчика.

Два чувствительных элемента выполнены из платиновых проводов, намотанных на пустотелую керамическую оправку. Платиновые провода и керамическая оправка защищены стеклянным покрытием. Это стеклянное покрытие защищает провода от экологических ограничений (солевой

туман, жидкости, вибрации). Вокруг воспринимающего элемента установлен радиационный экран для защиты от излучаемого тепла.

Сеть прецизионных резисторов обеспечивает многократность измерений с помощью воспринимающего элемента. Эти резисторы обладают высокой стабильностью, и такая компенсация обеспечивает погрешность менее, чем 0.1 °C.

Накопление льда внутри датчика предотвращается при помощи нагревательного элемента, который встроен в корпус датчика.

 

 

 

 

              Рисунок 43. Датчик температуры воздуха

 

Датчик угла атаки (см. рис. 44)

Чувствительным элементом датчика угла атаки является аэродинамически сбалансированный в воздушном потоке флюгер, который улавливает угол набегающего потока воздуха. Отклонение флюгера соответствует локальному углу атаки.

Корпус датчика угла атаки крепится на фюзеляже самолёта. Флюгер ориентируется в набегающем потоке воздуха, отклоняется, при этом, образуя угол с осью самолёта, т. е. угол, который образован вектором скорости и осью самолёта. Флюгер механически крепится к

свободно вращающемуся в двух подшипниках валу. Ротор демпфирующего устройства, на котором устанавливается подвижный стопор и противовес для статического балансирования флюгера, крепится к этому валу. Вращательное движение ограничивается фиксированным

стопором, который является частью корпуса. Демпфирующий механизм состоит из ротора с магнитами и статора, включая токопроводящее кольцо и магнитный контур. Вращательное движение передается с вала на сельсин с помощью зубчатой передачи с передаточным числом 1. Для предотвращения обледенения флюгера в корпус встроен нагревательный элемент.

Рабочий диапазон датчика (по отношению к аэродинамическому нулю) — ± 40 º

 

 

                           Рисунок 44. Датчик угла атаки