機(jī)載電子設(shè)備課件2第二章3new

第二章飛行狀態(tài)參數(shù)測量2009

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.112主要內(nèi)容概述飛行高度測量飛行速度測量迎角和側(cè)滑角測量大氣數(shù)據(jù)計算機(jī)32.飛行速度測量飛行速度的種類空速測量馬赫數(shù)測量升降速度測量地速測量42.3馬赫數(shù)測量（1）飛機(jī)在接近音速飛行時，飛機(jī)的某些部分會出現(xiàn)局部激波，使阻力急劇增加，飛機(jī)的穩(wěn)定性和操縱性變差，甚至產(chǎn)生激波失速。此時，馬赫數(shù)指示具有與低速飛行時的指示空速類似的作用：使飛行員直接了解動壓狀態(tài)。根據(jù)真實(shí)空速與動壓、靜壓、靜溫的關(guān)系以及音速與靜溫的關(guān)系，可以推出馬赫數(shù)是動壓和靜壓的函數(shù)。52.3.1馬赫數(shù)測量原理當(dāng)飛行速度小于音速，根據(jù)前面的推導(dǎo)代入，則當(dāng)飛行速度大于音速，可推出6馬赫數(shù)指示器72.3.2機(jī)械式馬赫數(shù)表（1）扇齒真空膜盒開口膜盒撥桿82.3.2機(jī)械式馬赫數(shù)表（2）在結(jié)構(gòu)上，與機(jī)械式組合空速表的空速測量部分類似；主要區(qū)別為真空膜盒的特征曲線不同：標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下的對流層中，靜壓減小時，氣溫跟著降低，馬赫數(shù)與氣溫?zé)o關(guān)，而真空速與氣溫有關(guān)（氣溫降低，真空速減?。?，所以在動壓保持不變的條件下，按相同數(shù)值減小靜壓時，馬赫數(shù)比真空速增大得快。92.4升降速度測量（1）升降速度（垂直速度）為單位時間內(nèi)飛行高度的變化量，即測量升降速度的方法：測量飛機(jī)垂直于地面的線加速度，再積分；基于多普勒效應(yīng)的測量；測量飛行高度，再微分；測量大氣壓力變化量，即得到飛行高度的變化量。10壓力式升降速度表原理結(jié)構(gòu)扇齒開口膜盒毛細(xì)管靜壓112.4升降速度測量（2）表殼中設(shè)一個極靈敏的開口膜盒，經(jīng)過內(nèi)徑較大的導(dǎo)管與大氣相通，飛機(jī)上升或下降時，膜盒中的壓力隨外界大氣壓力（靜壓）同時改變。膜盒外的空氣經(jīng)過一個內(nèi)徑很小的毛細(xì)管與大氣相通，由于毛細(xì)管對空氣的阻滯作用，飛機(jī)上升或下降時，膜盒外的氣壓變化較慢。122.4升降速度測量（3）由此，膜盒內(nèi)外產(chǎn)生壓力差。受此壓力差作用，膜盒變形，通過傳動機(jī)構(gòu)可使儀表指針指示該變化。當(dāng)表殼內(nèi)外的氣壓變化率相等，膜盒變形量一定，指針指示一定的升降速率。當(dāng)飛機(jī)轉(zhuǎn)入水平飛行時，飛機(jī)外部的大氣靜壓不變，表殼內(nèi)的壓力通過毛細(xì)管逐步恢復(fù)到與大氣靜壓相等，指針逐漸回到零點(diǎn)。132.4升降速度測量（4）當(dāng)飛機(jī)上升，外界氣壓不斷減小，膜盒內(nèi)與表殼中空氣同時向外流動。膜盒內(nèi)的空氣通過粗導(dǎo)管能夠迅速與外界保持平衡。表殼中空氣通過毛細(xì)管，氣流受阻滯，流動較慢，氣壓減少較慢，高于外界氣壓，產(chǎn)生壓力差。飛機(jī)上升越快，壓力差越大。受此壓力差作用，膜盒收縮；使指針上指，表示上升。當(dāng)飛機(jī)下降，上述情況相反，膜盒膨脹，使指針下指，表示飛機(jī)下降。14升降速指示器152.5地速測量測量地速的方法之一：根據(jù)測出的空速和航向角，在給定風(fēng)速和風(fēng)向條件下，利用速度三角形算出地速。航向角偏流角風(fēng)速風(fēng)向角地速空速164.迎角和側(cè)滑角測量（1）迎角：飛機(jī)縱軸與迎面氣流間的夾角；側(cè)滑角：飛機(jī)橫軸與側(cè)向氣流間的夾角。迎角地速空速側(cè)滑角側(cè)滑速度升降速度174.迎角和側(cè)滑角測量（2）旋轉(zhuǎn)風(fēng)標(biāo)式傳感器由一個具有對稱剖面的翼形葉片和角度變換器構(gòu)成。氣流184.迎角和側(cè)滑角測量（3）當(dāng)葉片中心線與氣流方向平行（無迎角時），氣動力對葉片上下面產(chǎn)生的壓力相等，葉片不會旋轉(zhuǎn)。當(dāng)飛機(jī)以某迎角飛行時，由于作用于葉片上下面的氣動力不等而產(chǎn)生差壓，此差壓使葉片相對于飛機(jī)而旋轉(zhuǎn)，直到其中心線與氣流方向一致為止，此時，葉片旋轉(zhuǎn)的角度與迎角相等。旋轉(zhuǎn)的角度可用任何角度變換器變換成電信號。194.迎角和側(cè)滑角測量（4）迎角和側(cè)滑角的組合傳感器204.迎角和側(cè)滑角測量（5）零壓式傳感器由差壓管和壓力傳感器構(gòu)成。氣流214.迎角和側(cè)滑角測量（6）可以測量阻滯壓力、迎角、側(cè)滑角。在差壓管軸線對稱地上下和左右各開有兩對孔，當(dāng)差壓管軸線與氣流方向一致，孔1、3和2、4引入的壓力