вибрационный датчик обледенения
Классы МПК: | B64D15/20 средства для обнаружения обледенения или средства включения антиобледенительных устройств |
Автор(ы): | Синицын Е.Б., Аносов А.И., Денисов В.Л., Сабурцев В.И., Шаренкова Е.А., Коблов Г.В., Филязов А.М. |
Патентообладатель(и): | Арзамасское опытно-конструкторское бюро "Импульс" |
Приоритеты: |
подача заявки:
1993-06-08 публикация патента:
10.11.1997 |
Использование: в оборудовании авиационной техники, а именно, в датчиках обледенения, служащих для выдачи информации об обледенении поверхности летательного аппарата. Сущность изобретения: в вибрационном датчике обледенения, содержащем вибратор, чувствительный элемент которого выполнен в виде упругой мембраны, воздухозаборник, установленный на корпусе вибратора, рабочую камеру, расположенную между воздухозаборником и чувствительным элементом, с выходными окнами на боковой поверхности, выход воздухозаборника, имеющий остроугольную в виде "ножа" торцевую поверхность, образует кольцевой зазор с плоскостью чувствительного элемента, при этом диаметр выхода воздухозаборника выбран таким образом, что кольцевой зазор проходит над плоскостью с максимальной амплитудой колебаний упругой мембраны вибратора. 3 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3
Формула изобретения
Вибрационный датчик обледенения, содержащий вибратор, чувствительный элемент которого выполнен в виде упругой мембраны, воздухозаборник, установленный на корпусе вибратора, рабочую камеру, расположенную между воздухозаборником и чувствительным элементом, с выходными окнами на боковой поверхности, отличающийся тем, что выход воздухозаборника, имеющий остроугольную в виде "ножа" торцевую поверхность, образует кольцевой зазор с плоскостью чувствительного элемента, при этом диаметр выхода воздухозаборника выбран таким образом, что кольцевой зазор проходит над плоскостью с максимальной амплитудой колебаний упругой мембраны вибратора.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к оборудованию авиационной техники, а именно к датчикам обледенения, служащим для выдачи информации об обледенении поверхности летательного аппарата и может быть использовано на других объектах, где необходимо контролировать обледенение. Известен вибрационный датчик обледенения, содержащий установленный на кронштейне вибратор, чувствительный элемент в виде упругой мембраны с дополнительными скобами закрепленными на наружной поверхности мембраны и установленными по отношению к корпусу вибратора с зазором (Авт. св. СССР N 762332, кл. B 64 D 15/20, 1979). Недостатком такого датчика является низкая эксплуатационная надежность, недостаточная прочность конструкции чувствительной части датчика (упругая мембрана с закрепленными на ней дополнительными скобами). Так в условиях эксплуатации чувствительная часть датчика может быть подвержена механическим воздействиям льдом, сбрасываемым с передних кромок летательного аппарата, непредвиденным механическим повреждениям обслуживающим персоналом при выполнении регламентных работ, приводящих к нарушению величины зазора между корпусом вибратора и скобами, т.е. к изменению чувствительности датчика, отказам, ложным срабатываниям. Ближайшим аналогом является вибрационный датчик обледенения содержащий вибратор, чувствительный элемент которого выполнен в виде упругой мембраны, воздухозаборник, установленный на корпусе вибратора, рабочую камеру, расположенную между воздухозаборником и чувствительным элементом, с выходными окнами на боковой поверхности. (Научно-технический отчет N 776-88-XII "Летные испытания доработанных сигнализаторов обледенения СО-121ВМ в условиях обледенения на летающей лаборатории АН-12 N 45-10. "Танкер", г. Жуковский, 1988, ЛИИ, с. 3-7). Однако такой датчик имеет низкую чувствительность в условиях обледенения при околонулевых температурах наружного воздуха, ввиду значительного снижения сцепляемости льда с поверхностью и прочностью его при околонулевых температурах, что, соответственно, приводит к малым изменениям жесткости упругой мембраны. Кроме того, при определенном сочетании скоростей полета летательного аппарата и температур близких к нулю в условиях обледенения датчик перестает функционировать ввиду того, что капли не замерзают на открытой со стороны потока поверхности мембраны, соударяясь с нею нагревают ее и под действием потока растекаются в область затененную воздухозаборником от попадания "бомбардирующих" капель, в нечувствительную зону упругой мембраны, где и замерзают, образуя пленку льда. Технической задачей является повышение чувствительности и надежности датчика. Задача решается тем, что в вибрационном датчике обледенения, содержащем вибратор, чувствительный элемент которого выполнен в виде упругой мембраны, воздухозаборник, установленный на корпусе вибратора, рабочую камеру, расположенную между воздухозаборником и чувствительным элементом, с выходными окнами на боковой поверхности, выход воздухозаборника имеющий остроугольную в виде "ножа" торцевую поверхность, образует кольцевой зазор с плоскостью чувствительного элемента, при этом диаметр выхода воздухозаборника выбран таким образом, что кольцевой зазор проходит над плоскостью с максимальной амплитудой колебаний упругой мембраны вибратора. На фиг. 1 изображена схема вибрационного датчика; на фиг. 2 сечение А-А фиг. 1; на фиг. 3 сечение Б-Б воздухозаборника. Вибрационный датчик обледенения содержит вибратор 1, чувствительным элементом которого является упругая мембрана 2, воздухозаборник 5, установленный на корпусе вибратора 1, рабочую камеру 6 с входными окнами 7 для воздушного потока. Под действием электромагнитной системы возбуждения и съема сигнала 4 упругая мембрана 2 через якорь 8 совершает изгибные колебания. Воздухозаборник 5 изготавливается из теплопроводного металла (меди) и крепится (сварка, пайка, прессовая посадка) на корпусе вибратора цилиндрическим основанием 9 и поверхностью 10. Таким образом сброс льда как с поверхностей вибратора 1 и упругой мембраны 2 так и с поверхности воздухозаборника 5 обеспечивается одним и тем же нагревателем 3. Выход воздухозаборника имеет остроугольную в виде "ножа" торцевую поверхность и образует кольцевой зазор
Класс B64D15/20 средства для обнаружения обледенения или средства включения антиобледенительных устройств