д-р техн. наук, зав. кафедрой.
Kazan, 420111.
д-р техн. наук, доц.
Kazan, 420111.
канд. техн. наук, ст. преподаватель.
Kazan, 420111.
аспирант.
Kazan, 420111.
Показано, что известные ограничения на измерение воздушных параметров на борту вертолета обусловлены значительными аэродинамическими возмущениями, вносимыми индуктивными потоками вихревой колонны несущего винта. Это определяет необходимость создания средств измерений, учитывающих особенности аэродинамики и динамики полета вертолета.
Известным направлением преодоления этих ограничений является использование для измерения информации аэродинамического поля вихревой колонки несущего винта и ее восприятия с помощью неподвижного многофункционального аэрометрического приемника. Однако необходимость защиты большого числа трубок полного давления, установленных в проточном канале многофункционального аэрометрического приемника, и жесткие требования к идентичности и стабильности характеристик большого числа аэрометрических каналов усложняют конструкцию, снижают надежность, повышают стоимость, сдерживают использование системы измерения воздушных параметров на вертолетах различных классов и назначения.
Рассмотрены принципы построения, функциональная схема, особенности восприятия первичной информации системы измерения воздушных параметров вертолета с неподвижным приемником потока, ионно-меточными и аэрометрическими измерительными каналами. Приведены алгоритмы обработки первичной информации на различных этапах и режимах полета, в том числе: на стоянке до запуска силовой установки и при вращении несущего винта, при рулении и маневрировании по земной поверхности, на режимах взлета и посадки, при полетах на малых скоростях, а также на скоростях полета, когда неподвижный приемник первичной информации выходит из зоны вихревой колонны несущего винта, с использованием ионно-меточных и аэрометрических измерительных каналов.
Показано, что предложенные подходы к построению моделей и алгоритмов обработки первичной информации системы измерения воздушных параметров вертолета с ионно-меточными и аэрометрическими измерительными каналами позволяют определить скорость и направление ветра, а также высотно-скоростные параметры движения относительно окружающей среды и параметров атмосферы в широком диапазоне эксплуатации вертолета. Все это определяет конкурентные преимущества предлагаемой системы при решении задач эксплуатации и обеспечения безопасности полетов вертолетов различного класса и назначения.
It is shown that the known limitations on the measurement of air parameters on board the helicopter due to significant aerodynamic disturbances introduced by inductive flows of vortex column of main rotor. This determines the need to create the means of measurement, taking into account the aerodynamics and dynamics of the helicopter flight. The known direction of overcoming these limitations is the use for measuring the information of aerodynamic field of vortex column of main rotor and its perception by means of the stationary multi-functional aerometric receiver. However, the need to protect a large number of full-pressure tubes installed in the flow channel of the multifunctional aerometric receiver, strict requirements for the identity and stability of the characteristics of the large number aerometric channels, complicate the design, reduce reliability, increase cost, inhibit the use of the air parameters measurement system on helicopters of various classes and purposes. Principles of construction, functional scheme, features of perception of primary information of measuring system of air parameters of the helicopter with the stationary receiver of a stream, ion-label and aerometric measuring channels are showed. Algorithms for processing primary information at various stages and flight modes, including: in the parking lot before the launch of the power plant and when rotating the rotor, when taxiing and maneuvering on the earth’s surface, on takeoff and landing modes and when flying at low speeds, at flight speeds, when the stationary receiver of primary information leaves the zone of the vortex column of the rotor using ion-label and aerometric measuring channels, are presented. It is shown that the proposed approaches to the construction, models and algorithms for processing the primary information of the measuring system air parameters of helicopter with ion-label and aerometric measurement channels allow to determine the speed and direction of the wind vector, altitude-velocity parameters of motion relative to the environment and atmospheric parameters in a wide range of helicopter operation, which determines its competitive advantages in solving problems of piloting and provide the flight safety of helicopters of different classes and purposes.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.