[发明专利]一种基于超疏水电热蒙皮的防除冰控制方法

摘要

本发明公开了一种基于超疏水电热蒙皮的防除冰控制方法，属于无人机防/除冰领域。该方法首先取得超疏水电热蒙皮固定在机翼模型前缘，将其放入冰风洞，模拟结冰飞行记录结冰延迟时间t1、结冰3mm时用时t2、施加电压除冰所用时间t3。飞机高空结冰飞行时，达到结冰云层后，设置通电延迟时间为ta＝ω1(t1+t2)，随后开启电热蒙皮进入通电状态；维持通电时间为tb＝ω2t3后，电热蒙皮断电；继电热蒙皮断电后，延迟通电时间为ta＝ω1(t1+t2)，重新开启电热蒙皮进入通电状态，进入循环控制。本发明通过大量实验模拟飞行条件，找到通/断电和防/除冰之间关系系数ω，并给出合理的控制方法，使飞机达到防/除冰效果同时，能耗降到最低。

主权项

1.一种基于超疏水电热蒙皮的防除冰控制方法，所述超疏水电热蒙皮，由具有超疏水表面层和该层之下的发热元件层组成，其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤一：取得超疏水电热蒙皮固定在机翼模型前缘，将其放入冰风洞，模拟结冰飞行，调整冰风洞试验参数，模拟高空飞行气象条件，待环境稳定后，记录结冰延迟时间t1、结冰3mm时用时t2(国际上通常认为机翼前缘3mm结冰、对飞行影响可以忽略)、施加电压除冰所用时间t3。步骤二：飞机高空结冰飞行时，达到结冰云层后，设置通电延迟时间为ta＝ω1(t1+t2),随后开启电热蒙皮进入通电状态；所述系数ω1取值范围：(0.7≤ω1≤1)，通电延迟适当减小，防止机翼提前结冰；步骤三：维持通电时间为tb＝ω2t3后，电热蒙皮断电，所述系数ω2(1≤ω2≤1.3)，通电时间适当延长，保证机翼前缘没残余冰；步骤四：继步骤三中电热蒙皮断电后，延迟通电时间为ta＝ω1(t1+t2),重新开启电热蒙皮进入通电状态；即进入步骤二和步骤三的循环控制。