某型攻角侧滑角传感器设计

汪磊

摘 要：攻角和侧滑角反映飞机轴线与气流方向的夹角，是飞机飞行过程中的重要参数。文章提出了某型攻角侧滑角传感器设计方案，实现了对攻角和侧滑角的精确测量。

关键词：攻角；侧滑角；传感器；精确测量

1 测量方案

常用的攻角侧滑角传感器根据工作原理的不同有旋转风标式攻角侧滑角传感器和差压管式公交侧滑角传感器。

1.1 旋转风标式攻角侧滑角传感器

由具有对称剖面的翼型叶片（即风标）、配重、转轴、角度变换器等部分组成，见图1。叶片固定在转轴上，可绕转轴转动。当叶片中心线与气流方向平行时（即无攻角或侧滑角时），气动力对叶片上、下面产生的压力相等，叶片不会旋转。当飞机以某攻角（或侧滑角）飞行时，由于作用于叶片两面的气动力不相等而产生压差，此压差使叶片旋转，直到其中心线与气流方向一致为止，此时，叶片旋转的角度与攻角（或侧滑角）相等。轴旋转的角度可用角度变换器变换成电信号。旋转风标式攻角侧滑角传感器安装在机头前的撑杆上，由于远离机头，处于较平稳的气流中，感受飞机攻角和侧滑角比较准确。

图1 旋转风标式攻角侧滑角传感器测量原理示意图

1.2 差压管式攻角侧滑角传感器

由差压管和差压传感器组成。图2是可以测量攻角、侧滑角的五孔差压管。在与差压管轴线对称的上、下和左、右及轴线上各开有一个孔。当差压管轴线与气流方向一致时，各孔引入的压力均相等；当有迎角时，压力P2和P4不相等；……