Полного и статического давлений

Для измерения высотно-скоростных параметров ВС необходимо восприятие полного р_п и статического р_с давлений набегающего потока воздуха.

Атмосферное давление – гидростатическое давление, оказываемое атмосферой на все находящиеся в ней предметы, т.е. оно определяется весом вышестоящего столба воздуха. Длительно действующее давление воздушного потока на высоте полета независимо от времени называется статическим р_с. Под полным давлением р_п подразумевается давление, приходящееся на единицу поверхности тела приемника, которое перпендикулярно направлению набегающего потока воздуха. Разность между полным и статическим давлениями называется динамическое давление р_дин:

р_дин = р_п – р_с.

Устройства, воспринимающие давление р_п и р_с, называются приемниками воздушного давления. Приемники подразделяются на:

- приемники полного давления ППД;

- приемники статического давления ПСД;

- совмещенные (комбинированные) приемники, одновременно воспринимающие полное и статическое давления, ПВД.

Приемники ППД предназначены для восприятия полного давления воздушного потока, образующегося при движении самолета. В герметичной камере приемника кинетическая энергия движущегося потока переходит в потенциальную и выражается в избыточном давлении, характеризующем скорость воздушного потока, равную сумме динамического и статического давлений воздуха.

Восприятие атмосферного давления приемниками определяет высотные характеристики полета самолета.

В эксплуатации на самолете места для установки приемников воздушного давления определяют в ходе летных испытаний, в результате восприятие приемниками давлений осуществляется с наименьшими погрешностями.

Наличие приемников ППД, ПСД и ПВД позволяет реализовать схемы для обеспечения работы высотно-скоростных приборов и систем.

Первая схема заключается в том, что на ВС устанавливаются совмещенные приемники ПВД. Схемы реализованы на самолетах Як-18Т первых серий, Ан-124-100. Приемники ПВД вынесены от фюзеляжа, это позволило получить искажение потока воздуха минимальным и достаточно стабильным (рис. 3.13).

Рис. 3.13. Принципиальная схема приемника типа ПВД-6М

и системы полного и статического давлений самолета Як-18Т

Вторая схема: на ВС устанавливается несколько приемников ППД и несколько приемников статического давления. Схема реализована на ВС ЯК-18Т сер. 36, М-101Т, Як-40, Як-42, Ту-154М, Ту-204 и т.д.

Такие схемы позволяют выполнить требования по точности восприятия давления, повышают надежность и безопасность полета, улучшают аэродинамику ВС.

Для защиты от обледенения в приемниках ППД и ПВД предусмотрен электрообогрев (ТЕН). Контроль исправности электрообогрева осуществляется автоматически с выдачей сигнализации отказа. Включение цепей электрообогрева выполняется вручную или автоматически на этапе разбега ВС концевым выключателем при поднятии стоек шасси.

Высотомеры, датчики высоты, корректоры высоты относят к числу бортовых манометров абсолютного давления, воспринимают статическое давление на высоте нахождения ВС.

Указатели скорости, вариометры по принципу действия относятся к числу дифференциальных (разностных) манометров.

Для обеспечения работоспособности и необходимой точности измерения параметров приборов на ВС существуют и эксплуатируются системы статического и полного воздушных давлений.

В состав систем входят:

- обогреваемые приёмники полного давления (ППД) и статического давления (ПСД) или единый приёмник воздушных давлений (ПВД), устанавливаемые на самолёте так, чтобы на них воздействовал невозмущенный набегающий поток воздуха;

- разветвленная герметическая система трубопроводов обеспечивает подвод р_с и р_п к входным штуцерам, в соответствии с принципом работы каждого из них;

- влагоотстойники для предотвращения попадания влаги в магистрали р_с, р_п и предохранения приборов;

- пневмокраны, позволяющие членам экипажа в нештатной ситуации переключать магистрали передачи давлений от основной линии к резервной;

- автоматы защиты сети (АЗС), включающие электрические схемы обогрева приёмников и сигнальные лампы для контроля исправности этих схем.

Принципиальные схемы систем полного и статического давлений самолётов Як-18Т и Як-40 приведены соответственно на рис. 3.13, 3.14.

Рис. 3.14. Система питания анероидно-мембранных приборов:

1 – влагоотстойник; 2 – краны статического давления; 3 – краны полного давления; 4 – регулятор давления воздуха; 5 – влагоотстойник; 6 – приемник полного давления ППД-1; 7 – корректор высоты КВ-11; 8 – панель статики; 9 – датчик скорости ДАС; 10 – сигнализатор скорости ССА-07-2, 2; 11 – комбинированный указатель скорости КУС-730/1100К; 12 – коллектор; 13 – высотомер ВД-10К; 14 – вариометр ВАР-30МК; 15 – коллектор; 16 – указатель высоты и перепада давлений УВПД-0, 5-8К; 17 – сигнализатор скорости ССА-2-3; 18 – датчик высоты ДВБП-13; 19 – влагоотстойник

Контрольные вопросы

1. Дайте определения абсолютной, истинной и относительной барометрических высот.

2. Покажите на рисунке три вида барометрических высот: относительную, истинную и абсолютную.

3. Как выглядят стандартные графики изменения атмосферного давления и температуры атмосферного воздуха с увеличением высоты от 0 до 12 км?

4. Приведите простейшую кинематическую схему высотомера типа ВД-10К или ВМ-15К.

5. Какая зависимость dP = f(dH) положена в основу работы барометрического высотомера, датчика высоты, корректора высоты? В чём её физический смысл?

6. Приведите вывод барометрической и гипсометрической зависимости для высотомеров, эксплуатируемых в диапазоне высот –500…11 000 м (t = 6, 5 ).

7. Выведите гипсометрическую зависимость для высотомеров, эксплуатируемых в диапазоне высот 11 000…25 000 м (t = 0).

8. Назовите причины погрешностей, возникающих при измерении барометрической высоты.

9. Как учитываются погрешности барометрических высотомеров при выполнении полёта?

10. Приведите электрокинематическую схему электромеханического высотомера и корректора высоты.

11. В чём состоит манометрический метод измерения воздушной скорости самолёта?

12. Приведите простейшую кинематическую схему измерителя воздушной скорости ВС.

13. Дайте определения и укажите отличия приборной, истинной и путевой скоростей полёта.

14. Приведите перечень и укажите причины погрешностей измерения воздушной скорости.

15. Нарисуйте кинематическую схему вариометра и объясните по ней три режима его работы: подъём, горизонтальный полёт, спуск.

⇐ Предыдущая9101112131415161718Следующая ⇒

Поделиться: