Аэрометрические датчики измерения скорости (приборной)

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 4Следующая ⇒

Принцип действия датчика скорости основан на измерении динамического (скоростного) напора полностью заторможенного потока воздуха.

р_дин = р_пол – р_ст

Рис. 10.4. Схема датчика динамического давления

1 – манометрическая коробка; 2 – плунжер 1; 3 – индуктивный преобразователь; 4 – усилитель; 5 – электродвигатель; 6 – кулачок; 7 – плунжер 2; 8 – корректор; 9 – щетка (ползунок); 10 – выходной потенциометр.

Датчик скорости (динамического давления) состоит из чувствительного элемента – манометрической коробки 1 и преобразователя 3, которые размещены в общем корпусе.

В корпус датчика от приемника статического давления по трубопроводам подается статическое давление. От приемника полного давления по трубопроводам в манометрическую коробку подается полное давление.

Манометрическая коробка 1, прогибаясь, перемещает плунжер 2 и тем самым изменяет взаимную индуктивность обмоток индуктивного преобразователя 3. Возникшая е.д.с. подается на усилитель 4, выходной, сигнал которого передается далее потребителю (заставляет вращаться электродвигатель 5.) Электродвигатель с помощью кулачка 6 перемещает плунжер 7 до тех пор, пока результирующая е.д.с. вторичных обмоток индуктивных датчиков не уменьшится до нуля. Каждому положению плунжера 2 датчика соответствует определенное положение плунжера 7.

С осью электродвигателя 5 через корректор 8, наличие которого позволяет уменьшить инструментальные погрешности датчика, связана щетка выходного потенциометра 10. Перемещение щетки 9 пропорционально перемещению подвижного центра манометрической коробки 1, а положение ее соответствует по величине измеряемому динамическому давлению (р_дин = р_п – р_ст).

Линейная зависимость между u_вых и р_дин достигается благодаря определенной форме кулачка 6 и тщательной регулировке лекального механизма корректора 8.

Как известно, аэродинамические силы, действующие на самолет в полете, также пропорциональны скоростному напору. Поэтому для поддержания равновесия сил, действующих на самолет, при пилотировании важно знать не истинную воздушную, а приборную скорость полета.

Измеритель приборной скорости может использоваться не только как пилотажный прибор, но и как навигационный для определения истинной воздушной скорости. При этом в показания ИУ вводится ряд поправок.

Измерители вертикальной скорости

ИУ, предназначенные для измерения вертикальной скорости ВС, т.е. скорости подъема или снижения, называются вариометрами.

Известно несколько методов измерения вертикальной скорости полета самолета. Наиболее распространенным является метод, основанный на непосредственном дифференцировании статического давления, однозначно связанного с высотой полета.

Этот метод реализуется в вариометрах с пневмомеханическим дифференцирующим устройством – вариометрах манометрического типа.

Действие манометрического вариометра основано на измерении избыточного давления (разрежения), которое создается при изменении высоты полета внутри замкнутого объема, сообщающегося с атмосферой через капиллярную трубку.

Принципиальная схема манометрического вариометра показана на рис. 10.5.

Рис.10.5. Принципиальная схема вариометра

Внутренняя полость герметичного корпуса 1 ИУ сообщается через стеклянный капилляр 2 с окружающей самолет атмосферой. Вариометр, так же как и высотомер, должен воспринимать невозмущенное статическое давление воздуха вне самолета на высоте полета. Поэтому капилляр 2 вариометра соединяется через штуцер с приемником статического давления. Внутри герметичного корпуса 1 установлен чувствительный механический манометр, измеряющий разность между давлением внутри корпуса и статическим давлением на данной высоте.

Манометр состоит из манометрической коробки 3, внешняя поверхность которой воспринимает давление, действующее внутри корпуса 1; внутренняя полость коробки находится под действием атмосферного давления, подводимого внутрь коробки 3 при помощи трубки 4. Таким образом, коробка 3 воспринимает разность между давлением в корпусе и атмосферным давлением. Перемещение центра коробки 3 передается стрелке 9 через передаточно-множительный механизм (тяга 5, кривошип 6, сектор 7, трибка 8).

Вариометр работает следующим образом. Когда самолет летит горизонтально, давление внутри корпуса 1 равно атмосферному. При этом разность давлений внутри и вне коробки 3 равна нулю и стрелка 9 указывает нуль.

При подъеме самолета атмосферное давление непрерывно уменьшается и воздух из корпуса 1 вытекает через капилляр 2 наружу, в результате чего давление в корпусе падает. Однако из-за сопротивления капилляра давление внутри корпуса не успевает стать равным атмосферному давлению, и внутри корпуса образуется избыточное давление, величина которого тем больше, чем быстрее самолет набирает высоту. Под влиянием образовавшейся разности давлений манометрическая коробка 3 сжимается и передвигает через передаточно-множительный механизм стрелку 9 вверх от нуля. Как только подъем самолета прекратится, атмосферное давление перестает меняться, давление внутри корпуса сравняется с атмосферным давл5нием и стрелка возвратится на нуль. При снижении самолета стрелка вариометра отклоняется вниз от нулевой отметки шкалы.

Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 470; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 123 4 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!