[发明专利]一种带有迎侧角度解算的直杆型空速管

说明书

本发明公开了一种带有迎侧角度解算的直杆型空速管，解决了单根空速管对总压、静压和迎侧角压力等多种大气数据同时精确测量的问题。该带有迎侧角度解算的直杆型空速管，包括总压测量装置、静压测量装置、迎侧角压力测量装置和二次密封组件；所述总压测量装置设置在最前端，总压测量装置、静压测量装置以及迎侧角压力测量装置依次紧固连接，分别用于测量飞行器周围流场的总压、静压及迎侧角压力信息；二次密封组件用于密封。设置于空速管内的电加热器可防止其结冰，避免工作失效；总压气室、静压气室及迎侧角压力气室之间气密隔绝，可分别将各气室内的气压信息取出。本发明结构简单，重量轻，研制成本低，维护难度小，可实现小型化发展。

技术领域

本发明涉及一种大气数据测量设备，尤其涉及一种带有迎侧角度解算的直杆型空速管，属于空气动力测量设备技术领域。

背景技术

空速管即总、静压受感器，是一种重要的大气数据传感器。用于准确测量飞行器在飞行状态下，其周围大气环境的总压和静压值。通过测量这些数据，以实现对飞行器的飞行马赫数、气压高度、升降速度以及迎侧角度等飞行参数的解算。目前，对于总压、静压及迎侧角的测量主要有两种形式：

一是采用总压受感孔和静压受感孔均布置于同一根空速管上的形式，同时测量飞行器周围流场的总压、静压及迎侧角压力信息，或配合使用风标式迎角传感器来实现对飞行器迎侧角度的测量。这种测量形式大多采用多个设备同时测量，零部件较多；而风标式迎角传感器虽然测量精度高，但其可动风标容易损坏，同时会产生一定的飞行阻力并会对局部流场产生影响。

二是采用安装在飞行器头部位置的空速管仅测得总压值，而在飞行器表面流场相对干净的区域布置静压孔得到静压值，进而获得流场静压及飞行器迎角等信息，这种测量形式精度高，但通用性差，需针对不同的飞行器外形和飞行条件分别研发，成本较高。

另外，以上两种形式的测量设备均需加热以防止其在运行过程中结冰，增加了测量系统的复杂性。

综上所述，要实现包括总压、静压和迎侧角在内的多种大气数据的同时精确测量，目前飞行器采用的测量方法结构复杂，零部件多，尺寸大，可替换性差，同时存在测量精度不高等问题。

发明内容

本发明的目的在于：克服现有技术的上述不足，针对实现包括总压、静压和迎侧角压力在内的多种大气数据的测量问题，提供一种结构简单，重量轻，可同时精确测量上述大气数据信息的空速管。本发明成本低，通用性强，可实现小型化发展。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种带有迎侧角度解算的直杆型空速管，包括总压测量装置、静压测量装置、迎侧角压力测量装置和二次密封组件；

所述总压测量装置设置在最前端，总压测量装置、静压测量装置以及迎侧角压力测量装置依次紧固连接，分别用于测量飞行器周围流场的总压、静压及迎侧角压力信息；二次密封组件用于密封。

所述总压测量装置包括管鼻、堵头、电加热器和总压引气导管；

所述管鼻最前端开有总压受感孔，管鼻中设置有总压气室，总压受感孔与总压气室连通，管鼻上还开有漏水孔与总压气室连通；所述堵头与管鼻焊接连接，实现对总压气室的密封，总压引气导管从堵头中穿过，总压气室通过所述总压引气导管引出总压信息。

所述堵头上还安装有电加热器，用于加热，防止表面结冰。

所述管鼻的型面为抛物线型或椭圆型。

所述总压受感孔直径为3～5mm，所述漏水孔直径为0.5～0.8mm。

所述静压测量装置包括外壳和静压引气导管，所述外壳包括锥段和等直段，等直段的上、下表面各开有一组静压受感孔组，分别为第一静压受感孔组和第二静压受感孔组，外壳内部还设置有静压气室，第一静压受感孔组和第二静压受感孔组与静压气室连通；