[发明专利]抗湿大气数据探针

说明书

一种大气数据探针包括探针头。所述探针头由向前尖端和尾部基座限定纵轴并包括被限定在所述向前尖端和所述尾部基座之间的所述探针头尾部中的壁分接端口入口。所述壁分接端口入口以相对于所述纵轴的角度打开，其中所述壁分接端口入口具有被配置为抗弯月形成或以其它方式减少湿气引起的压力误差的长形入口边界。

发明领域

本发明涉及大气数据探针，并且更具体而言涉及大气数据探针的抗湿入口。

相关技术的描述

在飞机飞行控制的领域中已知各种大气数据探针装置。在这样的装置中，许多是涉及测量皮托压力、静态压力、局部攻角压力和侧滑角压力作为计算压力高度、高度变化率、空速、马赫数、攻角和侧滑角的参数。大气数据探针还可提供用于次要目的的数据，包括引擎控制、人工感觉、座舱压力差等等。

大气数据探针通常包括位于与探针的表面一体的探针头的一侧上的一个或多个静态压力端口，其感测飞机外的大气压力，理想情况是不受由飞机的移动所引起的压力变化的影响。静态压力是重要的参数，其在飞机中被利用用于许多用途，包括高度、高度变化率、空速和空速率的确定，最后提到的参数反过来用作对各种其它装置（诸如飞行管理系统、自动驾驶仪、地面接近警告系统和风切变探测器）的输入。

图3示出代表现有技术的大气数据探针10的部分。大气数据探针10包括探针头12、沿探针头12的纵轴A打开的冲击端口入口14、具有圆形入口边界18的壁分接端口入口16和用于从冲击端口入口14和16流体连通至内部组件的多个导管20、22。

虽然大气数据探针10代表最先进技术，但是在大气湿气条件下，大气数据探针10可能具有由于存在于大气数据探针10的表面上的湿气以及也由于摄取到冲击端口入口14和壁分接端口入口16中的湿气引起的压力感测测量误差。这种湿气包括固体和液体的湿气。在地面操作和飞行期间，大气湿气可积聚在压力感测端口周围和其中。大气数据探针10的壁分接端口入口16和其它相关端口有时由于湿气积聚可发展为弯月，这会影响所感测压力的精确度，并因此影响所确定的空气速度、高度，或其它所测量的流体动态特性的精确度。

这种常规的方法和系统对于其预期目的一般都被认为是令人满意的。然而，对于推进最先进技术以在大气数据探针的壁分接端口入口中减少湿气弯月的形成仍然永远存在需要。在本领域中也对价格低廉和易于制造和用于减少大气数据探针的湿气积聚的方法和系统仍然有需要。本发明提供了这些问题的解决方案。

发明概要

本主题发明涉及一种新的有用大气数据探针。大气数据探针包括探针头。探针头由向前尖端和尾部基座限定纵轴并包括被限定在向前尖端和尾部基座之间的探针头中的壁分接端口入口。壁分接端口入口以相对于纵轴的角度打开，其中壁分接端口入口具有被配置为抗弯月形成或以其它方式减少湿气引起的压力误差的长形入口边界。

根据某些实施方案，长形入口边界的形状是泪滴形状、跑道形状、鸡蛋形状、多边形形状、椭圆形状或任何其它合适的长形形状。长形入口边界可在平行于纵轴的方向上是长形的。长形入口边界可在横向平面内沿探针头的表面是长形的，其中横向平面垂直于纵轴。大气数据探针可包括第一导管和冲击端口，其中第一导管可将冲击端口入口流体连接到第一出口固定具。大气数据探针可包括第二导管，其将壁分接端口入口流体连接到第二出口固定具。壁分接端口入口可被配置为用于计算攻角、侧滑角、静态压力，或任何其它适当的气动特性。此外，大气数据探针可以是皮托静压探针。

根据某些实施方案，壁分接端口入口的长形入口边界具有第一方向上的第一尺寸和第二方向上的第二尺寸。第一和第二尺寸彼此垂直，且第一尺寸和第二尺寸不同，使得壁分接端口入口的长形入口边界在平分探针头的平面中沿探针头的表面是长形的，且其中长形入口边界的第一尺寸和第二尺寸之间的差被配置为抗弯月形成，或以其它方式减少湿气引起的压力误差。