CN102175886A - 气压式直升机空速计 - Google Patents
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Abstract
气压式直升机空速计属于航空传感器技术领域,其特征在于,含有:前侧气压管、前侧气压计、后侧气压管、后侧气压计和微处理器,其中:气压式直升机空速计沿机身纵轴安装在直升机下方,当直升机出现前飞(或后飞)速度时,空速计前后两侧的空速差会引起气压变化,微处理器通过对比前后两侧气压计的测量值,可以测量空速计两侧的气压变化情况,进而通过查表法计算出空速的大小。本发明通过事先实际测得的数据表,考虑并避免了直升机复杂流场的影响,可以精确测量直升机的空速。
Description
技术领域
本发明是用于测量直升机空速的空速计,能够准确、可靠地测量直升机的空速。主要应用在航空航天、直升机和无人机等技术领域。
背景技术
向前和向后飞行是直升机的一个重要飞行模式。准确地测量前飞或后飞的空速对于直升机的安全飞行相当重要。然而由于目前直升机通常采用空速管测量空速,其只能测量前飞速度,而不能测量后飞速度,在实际飞行中造成不便及隐患。此外,直升机流场复杂,飞行速度低,使得空速的测量十分困难。
本发明通过两个反向布置的气压计,检测直升机前飞或后飞过程中在纵轴方向形成的气压差而测量空速。本发明安装在机身下方,可避免旋翼下洗流的直接冲击。此外,由于本发明采用查表法测量空速,从而计入并避免了复杂流场的影响。飞行本发明的优点在于:重量轻,体积小,测量精确,结构简单,可靠性高;此外,由于该空速计体积小,可以很方便地安装在直升机(尤其是无人直升机)的下方,不会对飞行造成影响
发明内容
本发明的目的在于提供一种用测量直升机空速的空速计。
本发明的特征在于,含有:外壳、前侧气压管、前侧气压计、后侧气压管、后侧气压计和微处理器,其中:
气压式直升机空速计沿机身纵轴安装在直升机下方,当直升机出现前飞(或后飞)速度时,空速计迎风一侧由于气流在气压管前形成驻点而停止,背风一侧由于气流在飞行速度作用下流速增加,空速计前后两侧出现空速差,因此空速计迎风一侧气压升高,背风一侧气压降低;微处理器通过对比前侧气压计和后侧气压计的测量值,可以测量空速计两侧的气压变化情况,进而可以计算出空速的大小;由于不同直升机、不同安装位置的流场存在差异,所以在应用本发明前需进行实验;根据实际情况,测量得到空速与前后气压差值的对应表;在直升机的飞行中,微处理器根据实测的前后气压计差值,通过查表即可得到直升机的空速。
本发明的优点在于:测量精确,结构简单,可靠性高,重量轻,价格低廉。适合直升机,尤其是无人直升机安装使用。
附图说明
图1气压式直升机空速计在直升机上的安装示意图。
图2是气压式直升机空速计的结构示意图。
图中,1.直升机,2.外壳,3.前侧气压管,4.前侧气压计,5.后侧气压管,6.后侧气压计,6.微处理器。
具体实施方式
气压式直升机空速计主要由外壳(2)、前侧气压管(3)、前侧气压计(4)、后侧气压管(5)、后侧气压计(6)和微处理器(7)组成。
气压式直升机空速计沿机身纵轴安装在直升机(1)下方。前侧气压管(3)、前侧气压计(4)、后侧气压管(5)、后侧气压计(6)和微处理器(7)均沿外壳(2)的轴线布置在其中。当直升机(1)出现前飞或后飞速度时,气压式直升机空速计前后两侧将产生空速差。根据伯努利原理可知,空速变化会引起气压变化:
其中,p前和V前为前侧气压管(3)中的气压和空速,p后和V后为后侧气压管(5)中的气压和空速,ρ为空气密度,C为常数。
在气压式直升机空速计的迎风一侧,由于气流在气压管前形成驻点而停止,气压升高;在背风一侧空速增加,气压降低。微处理器(7)通过对比前侧气压计(4)和后侧气压计(6)的测量值,可以测量气压式直升机空速计(2)前后两侧的气压变化情况,进而可以计算出直升机(1)空速的大小。
由于不同直升机以及不同安装位置的流场存在差异,所以在应用本发明前需进行实验。根据实际情况,测量得到空速与前后气压差值的对应表。在直升机(1)的飞行中,微处理器(7)根据实测的前后气压计差值,通过查表即可得到直升机(1)的空速。
Claims (1)
1.气压式直升机空速计,其特征在于,含有:外壳、前侧气压管、前侧气压计、后侧气压管、后侧气压计和微处理器,其中:
气压式直升机空速计沿机身纵轴安装在直升机下方,当直升机出现前飞(或后飞)速度时,空速计迎风一侧由于气流在气压管前形成驻点而停止,背风一侧在飞行速度的作用下空速增加,空速计前后两侧出现空速差,因此:
空速计迎风一侧气压升高,背风一侧气压降低;微处理器通过对比前侧气压计和后侧气压计的测量值,可以测量空速计前后两侧的气压变化情况,进而可以计算出空速的大小;
由于不同直升机、不同安装位置的流场存在差异,所以在应用本发明前需进行实验;根据实际情况,测量得到空速与前后气压差值的对应表;在直升机的飞行中,微处理器根据实测的前后气压计差值,通过查表即可得到直升机的空速。
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