СИСТЕМА ИЗМЕРЕНИЯ МАЛЫХ ВОЗДУШНЫХ СКОРОСТЕЙ ВЕРТОЛЕТА
Разработчики
Казанский государственный технический университет им. А.Н. Туполева (КГТУ), кафедра приборов и информационно-измерительных систем (ПИИС)
Назначение разработки
Информационное обеспечение основных режимов полета вертолета.
Описание разработки
Для обеспечения эффективности и безопасности полета вертолета в автоматическом и инструментальном режимах пилотирования необходима информация о модуле вектора воздушной скорости и его угловом положении в связанной скоростной системе координат. Использование традиционных для самолета методов и средств измерения позволяет достаточно точно измерять воздушную скорость полета вертолета, начиная со скоростей порядка 50-70 км/ч, в диапазоне аэродинамических углов атаки α и скольжения β до 30 град. Рабочими режимами для вертолета являются полеты на околонулевых скоростях при изменении угла скольжения в диапазоне 180 град.
В результате применения принципов структурного построения система измерения малых воздушных скоростей вертолета (СИМВС-В), представленной на рис. 1, удается существенно (в 1,3…5,3 раза) повысить уровень выходного пневматического сигнала приемника давлений в диапазоне 5…70 км/ч. Применение высокочувствительных струйно-конвективных преобразователей (СКП) позволяет значительно повысить разрешающую способность до 2...5 км/ч и снизить погрешность в определении аэродинамических углов в диапазоне малых скоростей 30..50 км/ч до 1…2.
Рис. 1. Общий вид системы измерения малых воздушных скоростей вертолета СИМВС-В
Как показали исследования экспериментального
образца в аэродинамической трубе, СИМВС-В обеспечивает устойчивое измерение,
начиная со скоростей 7…10 км/ч со среднеквадратическими погрешностями по каналу
скорости км/ч,
по каналу угла скольжения –
,
что свидетельствует об эффективности разработанных мероприятий по обеспечению
точности аэрометрической системы. В области околонулевых скоростей полета, когда
погрешности аэрометрической системы резко возрастают, реализация комплексной
системы позволяет определить воздушную скорость и угол скольжения вертолета с
расчетными значениями среднеквадратических погрешностей
км/ч
и
.
Стадия разработки, наличие документов о правовой защите интеллектуальной собственности
Изготовлен и прошел предварительные испытания экспериментальный образец системы измерения малых воздушных скоростей СИМВС-В. Имеется полный комплект необходимой документации, проведены работы по поиску материально-технической базы производства.
Документы о правовой защите интеллектуальной собственности:
патент РФ 20337157 (МКИ G01 P 5/16). Многоканальный аэрометрический зонд / Порунов А.А., 1995. Б.И. № 16;
патент РФ 2042137 (МКИ G01 P 5/16). Многоканальный аэрометрический преобразователь / Порунов А.А., Олин В.Н., Захарова Н.С., 1995. Б.И. №23;
патент РФ на полезную модель №41875 от 10.09.04 (МКИ G01Р5/00). Система воздушных сигналов вертолета. /Козицин В.К., Макаров Н.Н., Порунов А.А., Солдаткин В.В., Солдаткин В.М.;
патент РФ на полезную модель №55145 от 07.12.05(МКИ G01Р5/00). Система воздушных сигналов вертолета./ Бердников А.В., Козицын В.К., Макаров Н.Н., Порунов А.А., Солдаткин В.В., Солдаткин В.М.;
патент РФ на полезную модель №55479 от 07.12.05 (МКИ G01Р5/00). Система воздушных сигналов вертолета /Солдаткин В.В., Солдаткин В.М., Порунов А.А.
Предложения по сотрудничеству
Планируется доведение разработки до промышленного уровня.
Объём инвестиций, период окупаемости
75 тыс. долл.
около 3 лет.