角度傳感器在低速風洞中的校準測量技術(shù)

1、1角度傳感器在低速風洞中的校準測量技術(shù)角度傳感器在低速風洞中的校準測量技術(shù)來源：大比特商務網(wǎng)摘要：本文介紹壓差歸零式和風標對向式角度傳感器在低速風洞中的校準方法、項目、數(shù)據(jù)處理和主要結(jié)果。關(guān)鍵字：傳感器飛機飛行器本文介紹壓差歸零式和風標對向式角度傳感器在低速風洞中的校準方法、項目、數(shù)據(jù)處理和主要結(jié)果。安裝在飛機或?qū)棻砻娴慕嵌葌鞲衅?，由于受到飛行器本體的干擾，傳感器感受到的是被彎曲了的局部氣流方向，因而人們不能直接獲得飛行器真實角度。為

2、了確定被彎曲了的氣流方向與飛行器真實角度之間的關(guān)系，需要進行風洞校準測量。校準結(jié)果表明，角度傳感器輸出信號隨飛行器角度變化具有良好的線性關(guān)系，校準數(shù)據(jù)穩(wěn)定、可靠，且重復性令人滿意。一、引言航空航天領(lǐng)域廣泛地應用傳感器技術(shù)，在飛機和導彈等飛行器表面采用壓差歸零式和風標對向式兩種角度傳感器便是一例。飛行員借助安裝在飛機表面的角度傳感器可以隨時了解飛行姿態(tài)。同樣，地面操縱人員通過對安裝在飛行器表面的角度傳感器隨時獲得高空飛行器的飛行姿態(tài)信息，

3、及時遙控引導。然而，由于氣流受到了飛行器本體的干擾影響，角度傳感器所感受到的局部氣流方向是被飛行器外形表面彎曲了的，與飛行器真實姿態(tài)角是不相同的，因此必須預先確定傳感器感受到局部氣流方向與飛行器真實角度兩者之間的相互關(guān)系，才能獲得飛行器的實際姿態(tài)角，因此，需要對傳感器進行風洞校準測量。二、傳感器工作原理目前，飛行器上使用比較普遍的是壓差歸零式和風標對向式兩種角度傳感器。壓差歸零式角度傳感器外形結(jié)構(gòu)見圖1，其工作原理是利用壓差歸零特性。傳

4、感器由一個電位計和一個隨時跟蹤氣流轉(zhuǎn)動的測壓探頭構(gòu)成，測壓探頭上開有兩排氣槽，氣流由氣槽通過兩個通道作用到內(nèi)部兩對相反的葉面上，產(chǎn)生一個與氣流方向相反的反饋力矩，使探頭追隨氣流轉(zhuǎn)動至兩排氣槽壓力相等，即壓差為零的初始位置，此時與探頭同軸連接的電刷在電位計上產(chǎn)生角位移，輸出與氣流方向變化成正比的電信號。3迎角傳感器和側(cè)滑角傳感器數(shù)據(jù)處理方法是相同的，下面以迎角傳感器為例說明。在進行風洞校準時，可以得到飛行器真實迎角at與傳感器輸出電壓Ua

5、的對應關(guān)系，即：at=F(Ua)用反函數(shù)表示：Ua=F1(at)傳感器角位移as與輸出電壓Ua關(guān)系式由靜校時確定：as=f(Ua)，則傳感器角位移與飛行器真實迎角關(guān)系式為∶as=f(F1(at))=F(at)。校測表明，在一定角度范圍內(nèi)，函數(shù)f(x)和F(x)都是線性函數(shù)，因而函數(shù)F(x)也必定成線性規(guī)律變化，于是可以用直線方程來表示∶as=Kaata0(1)根據(jù)傳感器靜校實驗得：as=Wa(UaUa0)(2)六、校測結(jié)果1、風速影響風