ДАТЧИК ПОРЫВОВ СКОРОСТИ ВЕТРА ДЛЯ ЛЕТАТЕТИ^ШХАППАРАТОВ^ Советский патент 1966 года по МПК G01P5/02 

Известны датчики порывов скорости ветра, содержащие приемную часть и металлическую мембранную коробку.

Предложенный датчик отличается от известных тем, что в нем приемная часть выиолнена в виде подвижного иолусферического колпака, жестко связанного в период измерения с центром ме.мбраны, размещенной между излучателем и приемником акустических колебаний, которые включены в электронный блок с генератором сигнала, индикатором настройки резонанса и регистратором. Это позволяет повысить точность измерений и исключить влияния на измерения посторонних факторов при полетах в облаках или осадках, ,а также при больших чнслах М полета.

На фиг. 1 схематически представлен описываемый датчик, включеиный в электронную схему с регистратором; на фнг. 2 - .узел автоматического сцепления датчика.

Датчик содержит два латунных диска / и 2, один из которых снабжен резьбой для соединения между собой. В назы дисков вставлены два бронзовых кольца 3, 4, между которыми но контуру защемляется стальная мембрана 5, центр которой посредством тяги 6 жестко связан с подвижной относительно диска муфтой 7. Демпфирование муфты обеспечивается пружиной 8. На конце иодвижиой муфты жестко закреплены две плоские стальные пружины 9, коицы приливов которых снабжены метрической резьбой для соединения в момент со HITOKOM 10. При включенных электромагнитах // и 12 шток свободно перемещается внутри подвижной муфты. Когда электромагниты выключены, шток и муфта жестко связаны пружинами 13 боТагодаря наличию резьбы на участке

внеигней поверхности щтока и внутренней поверхности приливов 13. Металлическая полусфера 14 л естко связаиа со штоком и стабилизаторами 15.

В латунный диск / вмонтирован приемник

16 акустических колебаний, сигиал с которого поступает на канал сравнения 17, а в диск 2 - источник колебаний 18, связанный с генератором частоты 19. Усилитель 20 обесиечеи выходом на телеметрический каиал и

сиабжеи индикатором 21 настройки резонанса. Питание датчика осуществляется от бортовой сети самолета.

Канал сравпеиия введен для учета возможного влияния измеиемия силы тяги на сигнал, возиикающий вследствие иорывов продольной составляющей скорости ветра. Усилитель предназиачеп для усиления сигнала до диапазона, необходимого для работы регистратора с телеметрическим каиалом 22. Геиерезонансной частоты, близкой к собственной частоте мембраны, и нодачи ее на нсточинк юзб уждения колебаний мембраны.

Для настройки резонанса {равенство частот собственной частоты мембраны и источника возбуждения колебаний мембраны) в электронную часть введен нндикатор настройки резонанса. Регистрация сигнала осуществляется шлейфным осциллографом (на чертеже не ноказан).

Заданная частота генератора /Я равная собственной частоте колебаний мембраны, постуиает на источник излучения колебаний. Эти колебания, благодаря малой объемной полости 23, обесиечиваюндей высокую акустическую частоту колебаний, заставляют колебаться мембрану с частотой излучателя. При равенстве частот генератора и собствениой частоты мембраны наступает явление резонанса. В этом случае в канал сравнения ноступают высокочастотные колебания определенной амплитуды. В момент переменной скорости полета самолета плоские 9 притянуты электромагнитами нодачей на них питания с блока 24 тумблером 25, и шток под действием жестко связанной с ним металлической полусферы свободно перемеи ается внутри муфты, обеспечивая тем самым фильтрацию ностояпной скоростн самолета и средней скорости ветра. При установившемся режиме самолета оператор (летчик) сбрасывает

интанне с электромагннтов и тем самым жестко связывает шток с муфтой. В этом случае динамическое давление, возникающее только за счет его пульсаций, воздействуя на полусферу, посредством подвижного тракта передаетея на мембранз увеличивая ее радиальное натяжение. Вследствие этого происходит изменение резонансной частоты пропорционально интепсивности пульсаций ветра.

При смене скорости включением тумблера шток снова свободно перемещается в муфте. По достнлсепии заданного установившегося режима скоростн взаимодействие частей датчика осунл;ествляется в той же последовательности.

Предмет изобретения

Датчик порывов скорости ветра для летательных апнаратов, содержащий нриемную часть и металличеекую мембрану, отличающийся тем, что, с целью повышепия точности измерений и исключения влияния на измерения посторонних факторов, приемная часть датчика выполнена в виде подвижного полусферического колпака, жестко связанного в период измерепия с центром мембраны, размещенной между излучателем и приемником акустических колебаний, которые включены в электронный блок с генератором снгпала частоты, индикатором настройки резонанса и регистратором.

15

/

7

13