Page 78 - 航空电子传感器技术的研究与应用
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第二章 航空电子传感器发展
四、侧滑角传感器
所谓的“侧滑”是指飞机对称面与相对气流方向不一致的飞行,侧滑角你可
以把它理解为空速方向和飞机中轴线竖直方向的夹角。侧滑是由于存在侧风或者
飞行中飞机对称面偏离飞行轨迹而造成的,从操纵上讲主要是登方向舵过大所造
成,就好比高速行驶中的汽车驾驶员猛打方向盘会造成汽车侧滑一样。飞机侧滑
角传感器一般安装在机头部位,其原理和风标式迎角传感器类似。
由风标、支撑轴、轴承和精密电位计(或霍尔传感器或 RVDT 传感器)组成。
风向标通过轴承传动,与精密电位计连接在一起。当传感器安装上飞机上时,飞
机周围的侧滑角方向气流带动传感器上风标转动,通过轴承传动,使精密电位计
就输出一个与侧滑角气流角度成比例的电信号。电位计输出的电信号大小就是侧
滑角和迎角的大小。安装在飞机上,对飞机进行侧滑角和攻角的测量,确定飞行
器的飞行状态时,避免飞机失速和坠机风险。
安装在飞行器上的侧滑角和攻角传感器需要定期校准,用校准夹具测量传感
器偏差。侧滑角和攻角传感器校准夹具提供安装在空速管上与风标对齐的目测刻
度尺,以便校准侧滑角和攻角传感器的风标叶片。迎角传感器(AOA,α,也
叫攻角,攻角传感器)和侧滑角传感器(AOS,β)。迎角传感器是测量飞机迎
角的装置,又称攻角传感器。迎角大小与飞机的升力和阻力密切相关。迎角信号
可直接指示,供驾驶员观察。
五、大气总温探测器
大气总温传感器通常安装在翼尖、垂尾顶部、机头侧面或其他气流不易受到
扰动的地方。总温传感器其实就是一个用来测量温度的装置,但是它测得的数据
并非飞机周围环境大气的真实温度,而是“总温”。
总温是空气以绝热过程完全静止时,它的动能将转化为内能时反映出来的温
度。飞机飞行时,空气相对飞机运动,但空气遇到总温传感器探头时,会因为受
到阻滞而相对流速降低到零,在这个过程当中空气受到压缩,动能转换为热能并
且局部温度会升高,这个温度称为总温。因此总温传感器测得的温度会比飞机周
围大气环境的温度要高。例如,飞机在 10000 米高空以 0.8 马赫速度巡航时,外
界大气约为 -60℃,而总温传感器的测得的读数就约为 -30℃。
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