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大气总温传感器介绍

日期:2020-03-30 11:04
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摘要:大气总温传感器介绍,大气总温传感器测量飞行器大气总温TAT的装置,又称阻滞温度传感器。大气总温信号可供大气数据计算机作解算大气静温SAT、真实空速TAS等参数用。大气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。大气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。

大气总温传感器介绍


一、大气总温(TAT)

大气总温传感器测量飞行器大气总温TAT的装置,又称阻滞温度传感器。大气总温信号可供大气数据计算机作解算大气静温SAT、真实空速TAS等参数用。大气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。大气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。

大气总温是从温度传感器上得到的温度读数。然而,由于飞机的速度,探测器处的空气被压缩,因此比实际的“静止”空气更热。大气数据计算机计算出这个误差,从TAT中减去它,并生成实际的外部大气温度OAT(与SAT相同)。


二、大气静温(SAT

大气静温是指静止大气中的温度。航空器在飞行中由于气流迎面奔向机体,机身外部的任何测温探头只能测得大气总温,无法测得大气静温。大气总温中含有气流到达停滞点上速度骤降为0时其动能转化为热能而形成的温升。航空器上的大气静温表必须通过计算,减去这种以速度为函数的温升后才能得出大气静温值。近代飞机上通常由大气数据计算机进行计算后输出大气静温的数据。


三、外部大气温度传感器(OAT)

现代飞机需要**测量大气温度,以便输入大气数据计算机ADC和其他系统。大气静态温度,或SAT,是飞机飞行时未受干扰大气的温度。由于飞机速度的动能,在更高的速度下,当动能在温度传感器处转化为热量时,测得的温度高于大气静温SAT。大气总温度(TAT)是通过100%的流动动能转换可达到的*高大气温度。对于较低空速(高达0.4马赫)的飞行条件,外部大气温度传感器可**测量温度,因为此时SAT和TAT之间的差异很小。应对飞机系统进行误差分析,以确定外部大气温度OAT是否适合飞机飞行包线。如果需要更高的精度或高于0.4马赫的飞行速度,请考虑使用大气总温传感器。

外部大气温度传感器OAT是为直升机和其他低至中等空速飞行器(如无人机UAV和通用航空飞机)开发的,在这些飞行器中,不需要高速性能和全天候能力的大气总温传感器TAT探头。外部大気温度传感器OAT为高性能大气总温传感器TAT探头和低精度浸没温度传感器探头提供了一个经济实惠的替代品,而这些探头以前是低至中等空速飞行器唯壹可行的选择。外部大気温度OAT和大气静温SAT在一般情况下,都认为是等同的。


四、大气总温TAT与大气静温SAT计算公式


TAT=SAT+Ram Rise

Ram Rise=SAT×0.2×M2

大气总温(TAT)考虑了空气的摩擦加热。通常在41000英尺时,SAT为-56.6°C,但在马赫数为0.80时,由于在该速度下的摩擦加热,TAT约为-28°C。有几个简单的举例用大气总温TAT来计算大气静温SAT:370km/h的空速的飞行器,大气总温TAT减去3摄氏度就是大气静温SAT;当555k/h空速时,大气总温要减去9摄氏度;当740km/h空速时,大气总温要减去14摄氏度;当926km/h空速时,大气总温要减去23摄氏度。


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