УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОЛНОГО И СТАТИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЙ

Устройство относится к технике восприятия статического и полного давлений на борту летательных аппаратов и может быть использовано на других видах транспортных средств. Оно позволяет определить направление потока при смене движения на противоположное с одновременным измерением скорости и высокой точности измерения статического давления воздушного потока.
Известны устройства для измерения статического давления в проточных приемниках [авторские свидетельства SU №1128177 A G01Р 5/16, 1984; SU №1171679 Al G01L 19/00, 1985, содержащие конфузорную и диффузорную части], а полное давление измеряется устройствами представленными в работе А.Н.Петунина стр.145 Методы и техника измерений параметров газового потока. М. Машиностроение, 1996, - 380 с.
Основным недостатком аналогов является то, что они не имеют возможности одновременно определять при смене направления потоков, измерять их скорость и неискаженное статическое давление.
Прототипом заявленной полезной модели является проточный приемник статического давления SU №1654702 Al G01L 19/00, 1991.
Основным недостатком прототипа является то, что он не имеет возможности при смене направления потоков одновременно измерять их скорость.
Поставлена задача расширения функциональных возможностей связанных с измерением давлений знакопеременных скоростей набегающих потоков.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в конструкции предлагаемого устройства содержащее трубки полного давления и проточный приемник статического давления, имеющий цилиндрический
корпус с проточной частью в виде конфузора и диффузора, симметрично расположенных относительно среднего сечения, с одинаковыми геометрическими размерами, в которых выполнены кольцевые щели, соединенные между собой смесителем, согласно полезной модели, в диффузорной части приемника симметрично первой трубке полного давления, установленной в конфузорной части приемника, размещается вторая трубка полного давления.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг.1 представлена конструкция предлагаемого устройства, на фиг.2 показаны скоростные характеристики опытного образца приемника в прямом + v (слева - направо) и в обратном - v (справа - налево) направлении полета (движения).
Конструкция содержит корпус, состоящий из конфузора 1 и диффузора 2, которые являются идентичными и симметрично расположенными относительно среднего поперечного сечения корпуса. С внутренней стороны конфузора 1 и диффузора 2 выполнены кольцевые щели 3 и 4. Между собой щели 3 и 4 соединяются кольцевыми камерами 5 и 6. Смеситель 7 соединяется с ними через отводы 8 и 9. канал 10 обеспечивает отбор статического давления из смесителя 7. Трубка полного давления 11 располагается на внешней поверхности конфузора 1 заподлицо с входным отверстием конфузора. Трубка полного давления 12 установлена на внешней стороне диффузора 2 заподлицо с входным отверстием диффузора. Перечисленные части и элементы проточного приемника для измерения знакопеременного статического и полного давлений конструктивно объединены пилоном 13 и фланцем 14.
Устройство работает следующим образом.
При обтекании приемника потоком слева - направо в трубке 11 происходит торможение потока и на измерительный прибор подается полное давление Р1, которое будет больше, чем в трубке 12, установленной на диффузоре 2. При обтекании приемника потоком в обратном направлении
(слева - направо) в трубке 12 давление Р2 становится больше, чем в трубке 11, установленной на конфузоре 1.
В силу идентичности конструктивного исполнения конфузора 1 и диффузора 2 в предлагаемом приемнике его скоростные характеристики являются обраттимыми по отношению к величинам и направлениям скорости набегающих потоков.
Повышение точности измерения статического давления набегающих потоков в предлагаемом приемнике предусмотрено схемой формирования статического давления. В этом случае набегающий поток со стороны конфузора 1 частично тормозится, из-за чего давление на входе конфузора становится больше статического. По мере сужения конфузора воздушный поток ускоряется и в узкой части приемника скорость воздушного потока достигнет максимальных значений, давление при этом падает и становится меньше статического.
В диффузорной части происходит обратная картина: скорость потока падает, а давление возрастает, при этом становится равным статическому у выходного среза диффузора 2. Давление, отбираемое щелью 3 из конфузорной части приемника и воспринимаемое в камере 5 больше статического на столько, насколько давление отбираемое в щели 4 в диффузорной части приемника и воспринимаемое в камере 6 меньше статического. Воспринятые в камерах 5 и 6 составляющие давления подаются через отводы 8 и 9 в смеситель 7, где происходит усреднение этих давлений. Это усредненное давление и будет статическое давление неискаженного воздушного потока, которое через канал 10 (пневмопровод) подается на измеритель (корректор высоты, датчик абсолютного давления, высотомер, вариометр).
Устройство позволяет определить направление и измерить скорости знакопеременных потоков с одновременным высокоточным измерением статического давления. Это устройство расширяет функциональные
возможности предлагаемой конструкции приемника для измерения знакопеременного статического и полного давлений.