[实用新型]低雷达散射截面总温传感器

说明书

本实用新型公开的一种低雷达散射截面总温传感器，旨在提供一种不易受气流扰动影响，不同波段下都具有良好隐身性能的总温传感器。本实用新型通过下述技术方案予以实现：采用一个先收缩后扩散的拉瓦尔管，内置双筒绝缘管的感温敏感元件的滞止罩，双筒绝缘管筒夹层内置与后向阻滞室相连的铂金电阻丝，滞止罩迎向气流的一端的进气口，将不同环境下的迎风气流从进气口引入阻滞室，借助流入两个绝缘管同心圆的喉管交界处的气流，在进入喉口向后的扩散段速度恒定为音速流场，变为音速的气流经过阻滞室的阻滞作用，被感温的敏感元件利用空气动力阻滞效应感测进入进气道的气流总温，从而测得大气总温，输出与感受到的总温成对应关系的电阻值。

技术领域

本实用新型涉及一种具有低雷达散射的总温传感器。

背景技术

在空气动力学领域，高速气流温度的测量一般指气体总温的测量，即气流在绝热滞止状态下所能达到的温度。流体在流动时具有它的压力、温度、密度、速度、马赫数。如能使一流体以绝热过程完全静止时，那么它的动能将转化为内能，反映在压力、温度与密度上。此时之温度便为总温。常用总温传感器测量大气的总温。总温传感器又称阻滞温度传感器。总温信号可供大气数据计算机作解算大气静温、真实空速等参数用。总温信号还可直接用于指示，它反映飞机某些部位上构件可能达到的温度。气流流过物体受到阻滞时流速降低到零，动能转换为热能使局部温度升高，这个温度称为总温或阻滞温度。测量过程中，感温元件会以各种方式与周围环境交换热量。它与传感器的结构、尺寸、气流的粘性和流速、传感器在飞机上的安装位置以及迎角和飞行姿态等有关，是衡量传感器性能的重要指标之一。总温传感器通常安装在翼尖、垂尾顶部、机头侧面或其他气流不易受到扰动的地方。为了使传感器测量温度更接近气流真实温度，通常将传感器与合适的滞止罩配套做成总温探针样式。

在航空航天领域中，准确测量燃烧室出口燃气流温度，能为发动机进气道及尾喷管的优化设计提供重要的参考数据。大气总温传感器通过感受进气道入口处气流总温,向发动机提供测试的探测温度。由于目前发动机进气道内大气总温测试数据存在较大误差,影响着发动机的性能与调整。传感器迎风气流角的不同，测温传感器总温恢复系数的气流不敏感角度，腔内流场分布和气流速度大小有一定的区别。其次总温传感器雷达散射源与其形状、尺寸、结构及材料有关，也与入射电磁波的频率、极化方式和入射角等有关。总温传感器对电磁散射源基本类型包括镜面反射、边缘绕射、尖顶绕射、爬行波绕射、行波绕射和非细长体因电磁突变引起的绕射。电磁波垂直射入局部光滑目标表面时，在其后向方向上产生很强的散射回波，这种散射称为镜面反射，它是强散射源。当电磁波入射到目标边缘棱线时，散射回波主要来自于目标边缘对入射电磁波的绕射，它与反射不同之处在于一束入射波可以在边缘上产生无数条绕射线，是重要的散射源。总温传感器作为飞行器的一个外挂突出物，其隐身性能直接影响飞行器整机的隐身性能。总温传感器对飞行器隐身性构成了严重的威胁，已成为飞行器的一项重要指标，并且是衡量飞行器先进性的一个重要判据。大气总温传感器安装在飞机发动机的进气道内,但它的迎风面部分暴露在外,因此传感器的雷达散射截面（RCS）也会影响飞机的整体隐身性能。减少总温传感器强散射方向的数目有利于飞机隐身。总温传感器是支架侧面外倾角构成不完整的二面角具有较强散射，波峰很宽.容易跟踪。外挂物的散射水平与飞机机体本身的散射相当。采取隐身措施总的效果是使支架重要侧向暴露距离减小、总体可探测范围减小、少数方向暴露距离大但范围窄。目前，国内还没有具有良好隐身性能的总温传感器。因此，有必要研究一种具有良好隐身性能的总温传感器。

本实用新型的目的是对现有总温传感器进行的进一步发展和改进，使其具有良好的隐身性能。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术存在的不足之处，提供一种结构简单、恢复系数较高、响应速度快，不易受气流扰动影响，不同波段下都具有良好隐身性能的总温传感器。