О различии показаний истинной воздушной скорости механическим указателем и системой воздушных сигналов

Автор: Панферов Владимир Иванович, Панферов Сергей Владимирович, Хаютин Андрей Михайлович, Тренин Николай Александрович

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника @vestnik-susu-ctcr

Рубрика: Управление в технических системах

Статья в выпуске: 4 т.22, 2022 года.

Бесплатный доступ

Для повышения безопасности и эффективности отработки полетных заданий необходима достоверная информация о высотно-скоростных параметрах воздушного судна (ВС). В связи с этим задача изучения особенностей и совершенствования характеристик существующих измерителей данных параметров является вполне актуальной. Цель исследования. Рассматривается задача оценки различия показаний истинной воздушной скорости ВС механическим указателем и системой воздушных сигналов (СВС). Материалы и методы. Проанализированы методы измерения истинной воздушной скорости, применяемые на современных ВС. Установлено, что, несмотря на наличие новейших разработок, СВС, работающая в комплекте с приемниками воздушных давлений и температуры торможения, а также и датчиками углов атаки и скольжения, является в настоящее время наиболее распространенным измерителем истинной воздушной скорости. Используются также и механические указатели, включаемые в состав комбинированных указателей скорости (КУС). В соответствии с физикой явлений, имеющих место при полете, для вычисления истинной воздушной скорости необходимо знать температуру воздуха на высоте полета. В СВС эта температура определяется по измеряемой температуре торможения. В составе КУСов нет никаких измерителей температуры, в их конструкцию закладывается зависимость температуры от давления, имеющая место для международной стандартной атмосферы. Понятно, что это приводит к появлению методической погрешности измерения. Результаты. Получена формула, позволяющая определять различие показаний механического указателя и СВС. Показано, что данная разность является функцией температуры торможения (температуры наружного воздуха), полного и статического давлений на высоте полета Проведены численные исследования, позволяющие оценить количественное расхождение показаний. Установлено, что разность показаний может достигать в эксплуатационных условиях несколько десятков м/с, что достаточно значимо. Заключение. Полученные результаты могут быть использованы при эксплуатации ВС, а также и при совершенствовании алгоритмического обеспечения бортовой цифровой вычислительной системы, являющейся центральным звеном пилотажно-навигационного комплекса.

Еще

Истинная воздушная скорость, система воздушных сигналов, механический указатель, разность показаний, методическая погрешность

Короткий адрес: https://sciup.org/147239448

IDR: 147239448   |   DOI: 10.14529/ctcr220404

Список литературы О различии показаний истинной воздушной скорости механическим указателем и системой воздушных сигналов

  • Гришин И.А., Михалевич О.А. Проблема измерения высотно-скоростных параметров полета современного самолета // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Инновационные технологии в образовательном процессе». Краснодар: Изд-во Краснодарского высшего военного авиационного училища летчиков им. А.К. Серова, 2017. С. 66-71.
  • Пономарев А.И., Сорокин М.Ю. Комплексирование результатов измерения высотно-скоростных параметров в системе // Автоматизация процессов управления. 2021. № 2 (64). С. 18-22. DOI: 10.35752/1991-2927-2021-2-64-18-22
  • Корнилов А.В. Методы повышения точности измерений значений параметров полета летательного аппарата резервной системой ориентации: автореф. ... дис. канд. техн. наук. СПб.: Изд-во НИУ ИТМО, 2013. 20 с.
  • Олейник А.И. Алгоритмическое обеспечение информационного комплекса высотно-скоростных параметров полета самолета // Авиакосмическое приборостроение. 2014. № 10. С. 22-27.
  • Харьков В.П. Дискретно-непрерывный алгоритм определения высотно-скоростных параметров полета ЛА // Сборник трудов XVI Международной научно-практической конференции «Инновационные, информационные и коммуникационные технологии». М.: Ассоциация выпускников и сотрудников ВВИА им. проф. Жуковского, 2019. С. 330-333.
  • Алмазов В.В., Макаров Н.Н., Сорокин М.Ю. Оценка характеристик аэрометрических систем // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2017. Т. 19, № 1 (2). С. 385-390.
  • Никитин А.В., Солдаткин В.В., Солдаткин В.М. Повышение помехоустойчивости измерения высотно-скоростных параметров на борту вертолета // Известия вузов. Авиационная техника. 2016. № 4. С. 131-137.
  • Судаков А.И., Геращенко В.В., Котляров С.А. Анализ проблемы измерения высотно-ско-ростных параметров вертолета // Решетневские чтения: Материалы XXI Международной научно-практической конференции. Красноярск: СибГУ им. М.Ф. Решетнева. 2017. Ч. 1. С. 470-471.
  • Исследования по разработке системы определения высотно-скоростных параметров воздушно-космического самолета / М.П. Балашов, И.Ф. Белов, Д.П. Буйко и др. // Ученые записки ЦАГИ. 2002. Т. XXXIII, № 1-2. С. 120-128.
  • Ефимов И.П. Авиационные приборы: учеб. пособие. Ульяновск: УлГТУ, 2018. 255 с.
  • Ефремова Е.С. Построение, алгоритмы и оценка точности вихревой системы воздушных сигналов // Вестник КГТУ им. А.Н. Туполева. 2015. Т. 71, № 5. С. 129-135.
  • Солдаткин В.М., Солдаткина Е.С. Вихревой датчик аэродинамического угла и истинной воздушной скорости // Известия вузов. Авиационная техника. 2012. № 4. С. 56-59.
  • Ефремова Е.С., Солдаткин В.М. Теоретические основы построения и погрешности системы воздушных сигналов на основе вихревого метода // Известия ТулГУ. Технические науки. 2021. № 10. С. 192-199. DOI: 10.24412/2071-6168-2021-10-192-199
  • Крылов Д.Л., Солдаткина Е.С. Система воздушных сигналов самолета с неподвижным не-выступающим приемником потока // Известия вузов. Авиационная техника. 2015. № 4. С. 99-104.
  • Ганеев Ф.А., Солдаткин В.М. Ионно-меточный датчик аэродинамического угла и воздушной скорости с логометрическими информативными сигналами и интерполяционной схемой обработки // Известия вузов. Авиационная техника. 2010. № 3. С. 46-50.
  • Ганеев Ф.А. Синтез структуры и алгоритм преобразования времяпролетного ионно-меточного датчика воздушной скорости и угла атаки // Известия вузов. Авиационная техника. 2006. № 4. С. 53-56.
  • Панферов В.И., Тренин Н.А., Хаютин А.М. Авиационные приборы и пилотажно-навигационные комплексы: учеб. пособие: в 3 ч. Челябинск: Филиал ВУНЦ ВВС «ВВА», 2018. Ч. I. 145 с.
  • Панферов В.И., Панферов С.В., Хаютин А.М. Об особенностях определения высоты механическим высотомером и системой воздушных сигналов // Военный научно-практический вестник. 2020. № 1 (12). С. 46-52.
  • Об особенностях определения истинной воздушной скорости механическим указателем и системой воздушных сигналов / В.И. Панферов, С.В. Панферов, А.М. Хаютин, С.И. Черепанов // Военный научно-практический вестник. 2020. № 2 (13). С. 55-60.
Еще
Статья научная