д-р техн. наук, проф.
D. Tech. Sc., Professor, Head of Chair
Kazan, 420111
д-р техн. наук, проф.
Kazan, 420111
канд. техн. наук, ст. преподаватель
Kazan, 420111
аспирант
Kazan, 420111
Отмечается важность информации об истинной воздушной скорости и аэродинамических углах летательных аппаратов (ЛА), а также необходимость пополнения арсенала средств их измерения с чисто электронной конструктивной схемой, малой массой и стоимостью, обеспечивающих панорамное измерение угла скольжения. Показано, что традиционные средства измерения воздушной скорости ЛА, реализующие аэродинамический и флюгерный методы измерения параметров набегающего воздушного потока с помощью распределенных по фюзеляжу приемников и датчиков, имеют сложную конструкцию, значительную массу и стоимость, ограниченные диапазоны измерения аэродинамических углов, что снижает возможность их применения на малоразмерных ЛА. Рассматривается интегрированный датчик аэродинамического угла и истинной воздушной скорости, реализующий вихревой метод измерения параметров набегающего воздушного потока. Один неподвижный приемник потока упрощает конструкцию, частотно-временные первичные информативные сигналы позволяют уменьшить погрешности измерительных каналов. Ограниченный диапазон измерения угла скольжения снижает возможность применения датчика на малоразмерных ЛА. Рассматривается интегрированный датчик аэродинамического угла и истинной воздушной скорости, реализующий ионно-меточный метод измерения параметров набегающего воздушного потока. Датчик обеспечивает панорамное измерение аэродинамического угла с помощью приемников, распределенных в плоскости измерений. Но многоканальная измерительная схема значительно усложняют конструкцию, увеличивает массу и стоимость датчика, что ограничивает его использование на ЛА. Раскрывается функциональная схема оригинального панорамного чисто электронного датчика аэродинамического угла и истинной воздушной скорости с одним неподвижным приемником набегающего воздушного потока и ультразвуковыми измерительными каналами. Получены аналитические модели формирования, обработки и определения аэродинамического угла и истинной воздушной скорости при использовании частотных, время-импульсных и фазовых информативных сигналов. Проведенный анализ вариантов используемых информативных сигналов определяет перспективность применения на малоразмерных ЛА панорамного датчика с частотными информативными сигналами, в котором отсутствуют методические погрешности, вызванные влиянием температуры окружающей среды при изменении высоты полета.
The importance of information about the true airspeed and aerodynamic angles of aircraft and replenishment of arsenal of their measuring means with only electronic design scheme, low weight and cost, providing a panoramic measurement of the gliding angle is noted. It is shown that traditional measuring means of true airspeed of AP, which implement the aerodynamic and vane measuring methods of parameters of incoming air flow, using receivers and sensors distributed over the fuselage, have a complex design, significant weight and cost, and limited ranges of measuring aerodynamic angles, which limits their use on small-sized aircraft plane. The integrated sensor of aerodynamic angle and true airspeed, which implements a vortex method for measuring the parameters of incoming air flow, is considered. A single fixed flow receiver simplifies the design, and the time-frequency primary informative signals reduce the errors of instrumentation channel. The limited range of measurement of the gliding angle limits the use of the sensor on small AP. The integrated sensor of aerodynamic angle and true airspeed, which implements the ion-mark method for measuring the parameters of incoming air flow, is considered. The sensor provides a panoramic measurement of aerodynamic angle using receivers distributed in the measurement plane. But the multichannel measuring circuit significantly complicates the design, increases the weight and cost of the sensor, which limits its use on small-sized aircraft plane. The functional scheme of the original panoramic purely electronic sensor of the aerodynamic angle and true airspeed with one fixed receiver of the incoming air flow and ultrasonic instrumentation channels is revealed. Analytical models of the formation, processing and determination of the aerodynamic angle and true airspeed using frequency, time-pulse and phase informative signals are obtained. The analysis of the variants of used informative signals determines the prospects of using of the panoramic sensor with frequency informative signals on small-sized aircraft plane, in which there are no methodological errors from the influence of the ambient temperature when changing the flight altitude.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.