Аэрометрический канал измерения скорости ЛА. Математическая модель измерителей приборной, воздушной скорости и числа Маха.

Скорость измеряется относительно воздуха и земли.

Истинная воздушная скорость – V – скорость ЛА относительно воздушной среды.

Путевая скорость – W– скорость ЛА относительно земли.

Приборная (индикаторная) скорость – V_п или V_и – скорость полета, в предположении, что скоростной напор постоянен с изменением высоты.

Вертикальная скорость перемещения – Н – измеряется вариометром.

Число Маха –  – отношение истинной скорости полета к скорости звука.

Путевая скорость определяется как геометрическая сумма составляющих

 – горизонтальная составляющая воздушной скорости.

 – скорость ветра.

Направление вектора истинной скорости относительно осей ЛА определяется с помощью углов атаки и скольжения.

Приборы для указания соответствующих скоростей:

1)  Указатель истинной и приборной воздушной скорости (КУС);

2)  Указатель числа М;

3)  Вариометр.

Для измерения воздушной скорости применяют аэрометрические, барометрические, ультраакустические, термоэлектрические, турбинные, тепловые и другие измерительные преобразователи.

Аэрометрический способ измерения скорости.

Широко применяют следующие методы:

1)  аэрометрический;

2)  манометрический;

3)  анемометрический;

4)  тепловой;

5)  ультраакустический (Доплеровский).

Аэрометрический способ основан на измерении скоростного динамического и статического напора.

Манометрический метод основан на измерении давления (P).

Анемометрический – скорость измеряется с помощью крутящейся турбинки (V = f(ω)) – метод используется для измерения малых скоростей.

Тепловой (термоанемометрический) метод – измерение параметра терморезистора – используется для экспериментальных испытаний.

V – скорость;

k – коэффициент теплопроводности;

ρ – плотностьвоздуха;

С_V – теплоемкость воздуха;

Т_н – температура нити термоанемометра;

Т – температура воздуха;

d – диаметр нити;

R – сопротивление нити;

J – ток через нить.

Доплеровский метод основан на измерении разности фаз сигнала излученного антенной и принятие сигнала, отраженного от земли, соответствующей антенной.