《航空测试系统第10章》.ppt

第10章 航空测试系统 空速管、迎角及总温测量 南昌航空大学 信息工程学院 * 南昌航空大学 转速测量 10.1 攻角（迎角）测量 10.2 总压管及其特性 10.3 静压管及其特性 10.4 总温测量 第10章 空速管： 在飞机的机头或者机翼上一般会有一根细长的朝着飞机正前方的管子，这就是空速管。它主要是用来测量飞机速度的，同时还兼有其它多种功能。 1.飞机速度； 2.静压； 3.间接测量飞行高度； 4.升降速度； 5.动压； 6.飞行侧滑角和攻（迎）角； 空速管又叫：皮托管（严格来说只能测量飞行总压）等。 空速管的作用： 测量：1.气压高度、空速、Ma和升降速度 2.大气总温、静温 2.发动机试验、风洞试验中气流总压、静压 引入：流场中的总压、静压管。 考虑：气流方向---攻角（迎角） 大气数据测量、飞行控制中使用。 安全使用：失速现象和飞机过热等。 空速管 总压和静压 飞行时的气压高度、 空速、Ma数和升降速度 空速管 总压和静压 歼-10 空速管 总压和静压 空速管 总压和静压 空速管 总压和静压 M-24 空速管 总压和静压 空速管 总压和静压 空速管 总压和静压 F-117 空速管 总压和静压 B-52 空速管 总压和静压 F-22 空速管 总压和静压 特点: 个小,作用大 个性化应用 速度快，难度大，精度差 风洞实验(试验)意义重大 反映出飞机技术的水平 10.1 攻角（迎角）测量 10.1.1 真实攻角（迎角）与局部攻角（迎角） 攻角： 是飞机机翼弦线（或飞机纵轴）与迎面气流夹角。 真实攻角： 气流式未受扰动的气流。 局部攻角： 不同位置的流场与理想流场存在差别。传感器安装位置。 攻角测量意义： 不仅直接影响测量压力的精度，还直接与飞行驾驶紧密相关。（具体分解见下） 10.1 攻角（迎角）测量 10.1.1 真实攻角（迎角）与局部攻角（迎角） 10.1 攻角（迎角）测量 10.1.1 真实攻角（迎角）与局部攻角（迎角） 攻角测量意义的具体分解： 1. 飞机升力和阻力的重要参数； 2. 迎角达到临界迎角时，飞机将发生失速; 3. 飞机起飞着陆阶段的安全至关重要； (多为迎角失控引起失速所致) 4. 迎角还用于火控系统、飞行控制系统、显示系统； 5. 特别是放宽静安定度的先进飞机，对迎角的依赖度增加 10.1 攻角（迎角）测量 10.1.1 真实攻角（迎角）与局部攻角（迎角） 特别是放宽静安定度的先进飞机，对迎角的依赖度增加 10.1 攻角（迎角）测量 10.1.2 攻角（迎角）传感器---旋转风标式 P218： 结构原理分析。 对称剖面的翼形叶片 角度变换器 阻尼器 加温装置 可自由 旋转 10.1 攻角（迎角）测量 10.1.2 攻角（迎角）传感器---旋转风标式 风标式迎角传感器 由对称剖面的翼型叶片（即风标）、转轴、角度变换器、配重等部分组成。分单风标与双风标两种，后者是迎角和侧滑角的组合传感器。单风标式迎角传感器多装于飞机侧面，而双风标式传感器常与空速管组合在一起，安装在机头前的撑杆上，由于远离机头，处于较平稳的气流中，感受飞机迎角比较准确。风标式迎角传感器的结构比较简单，工作可靠，但对翼型剖面的加工和表面光洁度的要求很高。。 10.1 攻角（迎角）测量 10.1.2 攻角（迎角）传感器---旋转风标式 特点： 简单、体积小、无原理误差； 可达到±0.1°； 安装位置的影响较大，找气流平稳部位困难； 易受气流微小扰动的影响。： 10.1 攻角（迎角）测量 10.1.2,3 攻角传感器---差压管式，零差压式 差压管式 P219： 结构原理分析。 零差压式 P219： 结构原理分析。 反馈测量系统 因而误差很小，可以达到0.1级。 10.2 总压管及其特性 10.2.1 飞行马赫数的影响---速度特性 指示总压与真实总压： 总压管引入的总压Pti 自由流的总压pt为“真实总压”。 10.2 总压管及其特性 10.2.1 飞行马赫数的影响---速度特性 总压误差与总压相对误差： △Pt=Pti-pt总压误差，△Pt/Pt 为总压相对误差。 Ps---测压管安装处未受扰动的大气静压。 10.2 总压管及其特性 指示总压与真